Sviluppo di uno smartphone con navigatore satellitare integrato

Facoltà di Ingegneria Corso di Studi in Ingegneria Informatica (Laurea Specialistica) Tesina di Gestione Aziendale Sviluppo di uno smartphone con navigatore satellitare integrato Anno Accademico 2009/2010 Prof. Corrado Lo Storto Studenti Marotta Antonio matr. 885/000484 Sorrentino Maurizio matr. 885/000472 Traficante Nicola matr. 885/000492 Tesauro Carmen Antonella matr. 885/000504 1

Indice PARTE I... 3 1 EVOLUZIONE TECNOLOGICA E STILISTICA... 3 1.1 IL GPS... 8 1.2 Cartografie digitali... 11 1.3 Verso le mappe 3D... 11 2 CLASSIFICAZIONE... 14 3 NORMATIVA E STANDARD... 17 3.1 Normative per i produttori:... 17 3.2 Normative per gli utilizzatori... 18 3.3 Standard... 21 4 PRODUTTORI ED OFFERTA ATTUALE... 24 5 PROSPETTIVE FUTURE: TECNOLOGIA E MERCATO... 32 5.1 Virtual Cable... 32 5.2 I navigatore satellitare per disabili... 33 5.3 Ilena BMW... 34 5.4 Altre innovazioni nel campo della navigazione satellitare... 35 6 ANALISI DELLA DOMANDA ATTUALE... 37 6.1 Analisi della domanda futura... 43 7 SEGMENTAZIONE DEL MERCATO E CUBO DI ABELL... 46 7.1 Costruzione del Cubo di Abel... 46 8 ANALISI DEL SETTORE ED APPLICAZIONE DEL MODELLO DELLE 5 FORZE... 55 PARTE II... 64 9 INDIVIDUAZIONE DEI BISOGNI... 64 9.1 DEFINIZIONE DEL TARGET DA INTERVISTARE... 65 9.2 COSTRUZIONE DEL QUESTIONARIO... 66 9.3 SOMMINISTRAZIONE E DEL QUESTIONARIO ED ANALISI DEI RISULTATI... 67 9.4 CLASSIFICAZIONE BISOGNI... 91 9.5 VALUTAZIONE DELL IMPORTANZA DEI BISOGNI INDIVIDUATI... 95 10 DEFINIZIONE DELLE SPECIFICHE DI PRODOTTO... 98 11 SVILUPPO DEI CONCEPT... 101 Appendice A... 122 Appendice B.124 2

PARTE I 1 EVOLUZIONE TECNOLOGICA E STILISTICA Sono diventati il "must" tecnologico del 2006 e, ormai, hanno raggiunto un livello di diffusione senza precedenti. Parliamo dei navigatori satellitari, una volta apparecchi destinati solo ai veicoli di lusso, oggi installati anche su utilitarie e addirittura sulle motociclette. Un vero e proprio boom che ha generato un circolo "virtuoso" tra produttori di terminali e aziende che realizzano le mappe per la navigazione. Un mercato che, secondo gli analisti, raggiungerà i suoi massimi livelli nel 2010, ma che già oggi ha livelli di crescita a due o tre cifre. Prima di elencare le innumerevoli funzionalità dei navigatori satellitari oggi in commercio, ripercorriamo insieme un po di storia 1920: in Inghilterra viene realizzato un ingegnoso apparecchio che può essere considerato l antenato degli odierni navigatori satellitari. Si trattava di un navigatore da polso, simile ad un piccolo orologio, in cui venivano inserite delle minuscole cartine che il viaggiatore doveva srotolare manualmente man mano che procedeva sulla strada verso la propria destinazione. Non ebbe fortuna commerciale ma era senz altro ingegnoso e aveva un design industriale niente male. L orologio fa parte di una vasta collezione di gadget hi-tech del passato, del XIX e inizio XX secolo, di proprietà di Maurice Collins, ex imprenditore londinese ora in pensione, in mostra al British Library business and intellectual property center a Londra. 3

Fine anni 90: Vengono montati su TIR e mezzi da lavoro, degli apparecchi straordinari, capaci di seguirti lungo la strada e dirti, svolta dopo svolta, la direzione da seguire. Figura 1 Blaupunkt TravelPilot RNS149 Si trattava, in realtà, di una radio con uno slot per inserire un cd-rom con la cartografia, con navigazione a pittogrammi e con una simpaticissima propensione al ricalcolo. Le mappe non erano assolutamente complete, coprivano poco più del 50% del territorio nazionale, e le indicazioni non erano sempre affidabili fuori dalle grandi città. Il piccolo Blaupunkt poteva orientarsi anche nei famosi canyon urbani poiché, pur avendo un primordiale ricevitore GPS dalla scarsissima sensibilità, beneficiava di un collegamento al tachimetro della vettura, di un sensore collegato al cambio (per sapere quale fosse la direzione di marcia) e di un giroscopio per conoscere l inclinazione e la direzione. Figura 2 "Fate inversione a U". Era lento nel calcolo della rotta ma mostrava già quelle che sarebbero state le potenzialità di un sistema del genere. Nessuno, a parte camionisti, forze dell ordine, tassisti e agenti di commercio, aveva un apparecchio del genere. Come previsto, nel giro di qualche anno i prezzi iniziarono a scendere e gli apparecchi ad aumentare le proprie capacità di calcolo, di precisione e le mappe iniziarono ad avere una copertura molto più ampia, giungendo a comprendere anche i numeri civici di tutti i comuni con più di 5000 abitanti. Fu proprio in quel periodo che i maggiori produttori di apparati per auto e di GPS lanciarono dei navigatori satellitari portatili : erano apparecchi che non necessitavano di collegamenti ad antenne esterne o al tachimetro, avevano una batteria (dalla scarsa autonomia) o davano la possibilità di inserire delle normali pile e basavano tutte le loro decisioni sul segnale GPS. In mancanza di esso, infatti, il navigatore smetteva di dare qualsiasi indicazione e ci si ritrovava senza una valida guida. Uno dei primi e dei più validi modelli in circolazione fu il Garmin StreetPilot III. Grosso e pesante, aveva una costosa e piccola scheda di memoria che andava caricata con le mappe necessarie a 4

partire dal cdrom fornito in dotazione. Ottimo (e lentissimo) nel calcolo, dava sempre delle buone indicazioni vocali ma aveva la tendenza a perdersi molto spesso, nonché a non essere proprio user friendly. Figura 3 Garmin StreetPilot III Uno dei principali problemi legati a questo tipo di dispositivi era proprio la macchinosità a cui si andava incontro quando si voleva impostare una destinazione. Eravamo ancora relativamente lontani dai touch screen e dai menu del tipo dove vuoi andare, lasciando spazio ad una schiera di pulsanti all apparenza tutti uguali. Aveva però una visione cartografica della strada (solo 2D) e parlava molto, a differenza di altri che si azzittivano per decine di chilometri, senza lasciarti capire se erano solo in attesa di dare una nuova indicazione o se si erano persi. Il prezzo elevato e la scarsa maneggevolezza dell apparecchio ne limitò l applicazione da parte degli utenti comuni che, però, ben presto impararono a comprendere il senso e il significato di questi massicci, colorati e particolari apparecchi che sempre più spesso si vedevano spuntare dai cruscotti di fieri automobilisti. La vera rivoluzione si ebbe con l uscita del TomTom. Figura 4 Il primo TomTom GO L azienda produttrice, olandese, ha sin da subito messo in chiaro che voleva creare degli apparecchi piccoli, comodi, pratici e semplici da usare per permettere anche all utente medio di beneficiare delle meraviglie della navigazione satellitare. Basati su kernel Linux e dotati di vista 3D questi piccoli gingilli iniziarono a prendere piede ad una velocità entusiasmante. Iniziò subito una corsa all acquisto che ha portato, in pochi anni, ad una agguerritissima concorrenza di modelli e 5

case diverse, mettendo il consumatore di fronte ad una scelta davvero ampia e i produttori ad una corsa al ribasso dei prezzi. I navigatori sono indubbiamente sulla cresta dell'onda, l alta richiesta trova ulteriori stimoli nella varietà dell'offerta e nell'evoluzione tecnologica dei prodotti. Il mercato della navigazione si è sviluppato seguendo la tipica logica dell'elettronica di consumo: al primo approccio timido, riservato a pochi esperti, hanno fatto seguito un rapidissimo progresso tecnologico e listini molto più accessibili, con conseguente diffusione presso il grande pubblico. La gamma dei navigatori si evolve sempre di più cercando di introdurre nei nuovi modelli caratteristiche aggiuntive che possano catturare l interesse dei consumatori per un prodotto che sta diventando sempre più utile per gli automobilisti. Tali caratteristiche aggiungono maggiori funzionalità ai navigatori. È grazie a tali innovazioni tecnologiche che oggi possiamo trovare in un navigatore molteplici funzionalità avanzate, quali ad esempio: bconnect offre informazioni qualitative ed istantanee sulla viabilità delle reti stradali. In particolare il servizio Off Board Navigation consente di scaricare su display mappe e percorsi stradali, ed effettuare chiamate di emergenza o informazioni utili direttamente dal centro servizi con la pressione di un tasto che mette in contatto con il centro servizi. Pvt Fleet, per le aziende che hanno esigenza di controllare e gestire flotte di ogni dimensione: auto aziendali, furgoni, camion, automezzi e tutto quanto serve alla logistica dei trasporti aziendali. Il ptv Fleet è un software con il quale è possibile ottenere il "track and trace" della flotta e di scambiare informazioni direttamente con i veicoli. Una soluzione che si adatta alla creazione sia di piccoli/medi centri di controllo che di centri di controllo più grandi e complessi. Contour Web, IVU Traffic Technologies AG (sempre tedesca) ha creato per il trasporto merci Contour Web che permette di effettuare la pianificazione e l'ottimizzazione degli incarichi assegnati all'intera flotta attraverso un accesso internet e in tempo reale. In più l'azienda offre per il trasporto pubblico urbano MICROBUS, piattaforma nata per pianificazione delle procedure d'esercizio all'interno delle aziende di trasporto. E-where permette di avere funzionalità di localizzazione, e implementa algoritmi di ottimizzazione per i percorsi dei veicoli in funzione delle consegne da effettuare oltre alla connessione real-time con la centrale operativa. Le tecnologie sopracitate sono di tipo centralizzato, ovvero i "nodi" della flotta si collegano presso un server installato presso la sede centrale. Masternaut è una soluzione di tipo decentralizzato che utilizza un hardware applicato a bordo dei veicoli connessi tramite GPS/GPRS all'applicazione web a cui è possibile collegarsi da qualsiasi postazione Internet. TV a bordo, l evoluzione tecnologica ha portato a reallizare un nuovo dispositivo che integra ottime funzionalità di navigazione satellitare durante la guida, con la visione dei canali tv nei momenti di pausa, facile e divertente da utilizzare non solo in auto, ma anche a piedi e in ufficio. L integrazione di un ricevitore DVB-T permette infatti la visione dei canali in chiaro del digitale terrestre, ma soltanto nei momenti di pausa, cioè da fermi, poiché le impostazioni di sicurezza non permettono l attivazione della modalità video 6

durante la guida e il movimento della macchina. Tale dispositivo è anche dotato di un uscita video composita, per il collegamento ad esempio di una videocamera. Bluetooth Traffic aggiunge la connessione radio per interagire con il cellulare e sfruttare la connessione dati per i servizi integrati come il meteo o la ricerca su Google. EcoRoute aiuta l automobilista a scegliere il percorso più economico. Oltre a porre l attenzione su risparmio del carburante e riduzione delle emissioni, il nuovo software offre consigli su come migliorare la propria guida (ad esempio tenendo una fluidità maggiore nella marcia ed evitando inutili accelerate seguite da fermate repentine) e calcola automaticamente il costo in benzina di ogni viaggio pianificato. La funzione Driving Challenge, inoltre, aggiorna il guidatore sulla condotta ecologica tenuta durante la guida, stimando con un punteggio alla fine del viaggio i risultati ottenuti. Ovviamente le informazioni su consumi urbani/extraurbani e prezzo della benzina possono essere aggiornate manualmente a seconda delle variazioni 7

1.1 IL GPS Uno dei fattori determinanti per lo sviluppo dei navigatori satellitari è stato senza dubbio il GPS. Il Global Positioning System (abbreviato in GPS, a sua volta abbreviazione di NAVSTAR GPS, acronimo di NAVigation Satellite Time And Ranging Global Positioning System), è un sistema di posizionamento su base satellitare, a copertura globale e continua, gestito dal dipartimento della difesa statunitense, che consente ad un utente posto a contatto o in prossimità della superficie terrestre di conoscere la propria posizione geografica ed, eventualmente, l'altitudine dal livello del mare. Un po di storia Il GPS è stato creato in sostituzione del precedente sistema, il Transit. Nel 1991 gli USA aprirono al mondo il servizio con il nome SPS (Standard Positioning System), con specifiche differenziate da quello militare denominato PPS (Precision Positioning System). In pratica veniva introdotta la cosiddetta Selective Availability (SA) che introduceva errori intenzionali nei segnali satellitari allo scopo di ridurre l'accuratezza della rilevazione, consentendo precisioni solo nell'ordine di 100-150 m. Tale degradazione del segnale è stata disabilitata dal mese di maggio 2000, grazie a un decreto del Presidente degli Stati Uniti Bill Clinton, mettendo così a disposizione degli usi civili la precisione attuale di circa 10-20 m. Nei modelli per uso civile devono essere presenti delle limitazioni: massimo 18 km per l'altitudine e 515 m/s per velocità, per impedirne il montaggio su missili. I limiti possono essere superati non contemporaneamente. Timeline e evoluzione del sistema GPS Nel 1972 l U.S Air Force condusse il primo test di volo per lo sviluppo di due prototipi di ricevitori GPS utilizzando dei pseudo-satelliti terrestri. Nel 1978 furono lanciati in orbita un primo gruppo di satelliti GPS denominati Block-I GPS. Nel 1983, dopo che il caccia Sovietico abbatté l aereo di linea civile KAL 007 che a seguito di errori di navigazione era finito in spazio aereo vietato, il presidente americano Ronald Reagan annunciò che il GPS sarebbe stato reso disponibile per usi civili non appena ultimato. Nel 1985, furono lanciati in orbita altri Block-I GPS, per rimarcare il concetto espresso dal presidente Ronald Reagan. Il 14 febbraio 1989 il primo satellite Block-II GPS iniziò ad orbitare attorno alla Terra. 8

Nel 1991 gli USA aprirono al mondo il servizio con il nome SPS (Standard Positioning System), con specifiche differenziate da quello militare denominato PPS (Precision Positioning System). In pratica veniva introdotta la cosiddetta Selective Availability (SA) che introduceva errori intenzionali nei segnali satellitari allo scopo di ridurre l'accuratezza della rilevazione, consentendo precisioni solo nell'ordine di 100-150 m. Tale degradazione del segnale è stata disabilitata dal mese di maggio 2000, grazie a un decreto del Presidente degli Stati Uniti Bill Clinton, mettendo così a disposizione degli usi civili la precisione attuale di circa 10-20 m. Nei modelli per uso civile devono essere presenti delle limitazioni: massimo 18 km per l'altitudine e 515 m/s per velocità, per impedirne il montaggio su missili. I limiti possono essere superati non contemporaneamente. Nel 1992 il 2 Space Wing, che in origine aveva gestito tale sistema, è stato disattivato e sostituito dal 50 Space Wing, che tutt oggi gestisce l odierno GPS. Il 17 gennaio 1994, fu lanciato l ultimo satellite GPS andando a completare la costellazione dei satelliti GPS in orbita. Nell aprile 1995 la NAVSTAR dichiarò che era stata raggiunta la piena capacità operativa del sistema satellitare. Nel 1996, riconoscendo l importanza di GPS per utenti civili così come per quelli militari, il presidente americano Bill Clinton emanò una direttiva politica, dichiarando che il GPS poteva essere usufruibile da entrambi le tipologie di utenti. Nel 1998, il vicepresidente americano Al Gore annunciò dei piani di aggiornamento per il GPS per migliorare la precisione per gli utenti, con particolare riguardo alla sicurezza aerea, facendo sì che nel 2000, durante il Congresso degli Stati Uniti, tale sistema prendesse il nome di GPS di terza generazione. Nel 2004, il governo degli Stati Uniti firmò un accordo con la Comunità europea che sanciva una cooperazione per lo sviluppo futuro del GPS e per il progetto europeo del sistema Galileo. Funzionamento del sistema Il sistema di navigazione si articola nelle seguenti componenti: un complesso di 24 satelliti, ciascun satellite emette sulle frequenze di 1,2 e 1,5 Ghz derivate da un unico oscillatore ad alta stabilità, su queste frequenze portanti, modulate in fase, vengono emessi i messaggi di effemeride ciascuno della durate di due minuti, che contengono il segnale orario e i parametri orbitali del satellite; una rete di stazioni di tracciamento (tracking station) e un centro di calcolo (computing station), il tracciamento dei satelliti comprende tutte quelle operazioni atte a determinare i parametri dell'orbita, a ciò provvedono 4 stazioni principali dette appunto di tracciamento (main tracking stations) ed ad un centro di calcolo (computing center), tutti situati in 9

territorio USA; ogni volta che ciascun satellite nel suo moto orbitale sorvola il territorio americano le stazioni di tracciamento ne registrano i dati doppler che vengono avviati al centro di calcolo e qui valorizzati per la determinazione dei parametri orbitali; due stazioni di soccorrimento (injection stations), i parametri orbitali di ciascun satellite,appena determinati presso il centro di calcolo, sono riuniti in un messaggio che viene inoltrato al satellite interessato mediante una delle stazioni di soccorrimento. Il satellite registra i parametri ricevuti nella sua memoria e li reirradia agli utenti; un ricevitore GPS, il principio di funzionamento si basa su un metodo di posizionamento sferico, che consiste nel misurare il tempo impiegato da un segnale radio a percorrere la distanza satellite-ricevitore. Conoscendo l'esatta posizione di almeno 3 satelliti per avere una posizione 2D (bidimensionale) e 4 per avere una posizione 3D (tridimensionale) ed il tempo impiegato dal segnale per giungere al ricevitore, è possibile determinare la posizione nello spazio del ricevitore stesso. 10

1.2 Cartografie digitali Le prime cartografie utilizzate nei navigatori satellitari coprivano solo il 50% del territorio nazionale e le informazioni fornite erano spesso poco affidabili. Negli ultimi anni lo sviluppo delle cartografie digitali è stato sorprendente; sono ormai disponibili cartografie sempre più estese e particolareggiate, più complete. Non forniscono solo dettagliatissime mappe delle strade ma indicano anche sensi unici, presenza di lavori in corso, condizioni del traffico. Per di più, come se ciò non bastasse, sono in grado di indicare anche luoghi d'interesse, ristoranti, bar, pompe di benzina, monumenti, musei, alberghi, ecc. Un lavoro di aggiornamento continuo e infinito che rappresenta, alla fine, il principale strumento di "fidelizzazione" dell'utente. La contaminazione del web 2.0 nella navigazione satellitare, era quanto meno intuibile, e si aveva già la consapevolezza che, appena la tecnologia fosse stata pronta, tutte quelle operazioni legate allo scambio delle informazioni sulla viabilità che tradizionalmente e non sempre legalmente venivano scambiate su internet (mappa degli autovelox, mappa degli appostamenti delle pattuglie della stradale), sarebbero state scambiate tra gli utenti in tempo reale sul proprio terminale. Una delle ultime novità nel campo della cartografia è rappresentata dalla possibilità di scambiare informazioni con gli altri utenti. In particolare, TomTom Map Share, disponibile sui modelli TomTom GO, permette agli utenti TomTom di migliorare e cambiare le mappe sul proprio navigatore non appena individuato un cambiamento sulla strada (nuovo senso unico, strade interrotte per lavori, nuove ZTL) e attraverso TOMTOM home scambiare tali aggiornamenti con gli altri utenti. Inoltre, Mynav integra allo scambio di informazioni stradali anche percorsi ciclistici, PDI tematici e così via. Gli ultimi anni sono stati caratterizzati da uno sviluppo sorprendente delle tecnologie. I produttori hanno avuto a disposizione componenti di qualità sempre maggiore: processori sempre più veloci, memorie di alta capacità a basso costo, batterie di elevata autonomia, schermi touch screen sempre più intuitivi e facili da utilizzare, software sempre più ricco di funzionalità. Tutto ciò ha fatto si che i navigatori satellitari in commercio diventassero facili da utilizzare, portabili, sempre più leggeri ed eleganti e con design sempre più attraenti. 1.3 Verso le mappe 3D Grazie all evoluzione tecnologica dei navigatori satellitari, in particolar modo ai device video che permettono di elaborare immagini in 3D, che si stanno sviluppando le prime mappe realmente in 3D (e non in falso 3D). Google sta pianificando di sfruttare camion provvisti di laser e dispositivi di fotografia digitale per creare un modello 3D realistico online della città di San Francisco, e in futuro di altre grandi città americane. La mossa entra in diretta sfida con un servizio simile di Amazon A9, che offre foto a due dimensioni degli edifici delle città statunitensi. I camion percorreranno ogni strada di San 11

Francisco usando i laser per misurare distanze e dimensioni di edifici. Questo consentirà di creare un 3D framework in cui saranno mappate successivamente le immagini digitali. Figura 5 Immagine catturata dai dispositivi di fotografia con le relative angolazioni per il calcolo della distanza. L'obbiettivo finale è quello di realizzare un tale modello 3D per molte città, statunitensi e non. Uno dei problemi incontrati durante i tests su strada è rappresentato dagli altri veicoli e dai pedoni che possono bloccare e disturbare il sistema automatizzato di mappatura laser e fotografica. Questo inconveniente potrebbe essere eliminato effettuando un secondo "passaggio" sebbene Google sia intenzionata a sviluppare un sistema in "sigle-pass". I ricercatori della Stanford university stanno lavorando a questo e ad altri progetti simili per conto di Google, come il "The Stanford CityBlock Project". Il progetto Google 3D apre nuovi orizzonti all'online advertising. Mio Technology è il primo produttore di navigatori satellitari GPS ad offrire alla propria clientela le mappe stradali con visualizzazione 3D, cioè vere e proprie cartine stradali tridimensionali. Figura 6 mappa stradale 3D. Con la qualità dei suoi prodotti e l innovazione tecnologica delle mappe stradali in 3D, Mio Technology sta rapidamente scalando le classifiche delle vendite: attualmente risulta essere il secondo vendor di navigatori satellitari portatili in Italia e terzo in Europa. 12

RIFERIMENTI www.tomtom.it http://it.wikipedia.org/wiki/global_positioning_system http://www.autonav2000.com/products/travelpilot.htm http://www.garmin.it/ http://www.sandrodiremigio.com/google_earth_3d/volare_google_earth_3d_tutorials_manuale_ kmz.htm http://eu.mio.com/it_it/ http://eu.mio.com/it_ch/il-sistema-gps_4977.htm 13

2 CLASSIFICAZIONE In questo paragrafo si intende effettuare una classificazione dei vari modelli di dispositivi per la navigazione satellitare. Sono possibili vari tipi di classificazione. Una prima classificazione può essere effettuata a secondo dell ambiente in cui vengono utilizzati: Terra In questa categoria rientrano i navigatori satellitari specifici per automobili e quelli, invece, pensati per motocicli. Sempre in questa classificazione possiamo collocare navigatori particolari che vengono usati per l agricoltura: un esempio è dato dal G6 Connect Farmnavigator. L applicazione della tecnologia GPS all agricoltura può portare notevoli benefici quali l ottimizzazione dei tempi di lavorazione, il risparmio di prodotti, la riduzione dell impatto ambientale e una maggiore redditività. Per questo AvMap ha sviluppato in collaborazione con Satcon System, azienda specializzata in prodotti tecnologici per l'agricoltura, un GPS dedicato al lavoro nei campi: G6 Farmnavigator. Un prodotto professionale ma dal costo competitivo alla portata di tutte le aziende agricole. Mare In questo secondo ambito è possibile distinguere tra navigatori nautici che vengono utilizzatiper trovare la giusta rotta da percorrere con la propria imbarcazione nautica. Il sistema GPS, sui quali si basano i navigatori portatili per la nautica, è un sistema di posizionamento che funziona su base satellitare, a copertura globale e continua, gestito dal dipartimento della difesa statunitense. La precisione attuale consentita dal sistema di posizionamento sui quali si basano i gps portatili per la nautica è di circa 10-20 m. Il funzionamento del sistema GPS, sul quale si basano i navigatori, è incentrato sulle triangolazioni con i satelliti presenti in orbita: maggiore è il numero dei satelliti che coprono una determinata zona, maggiore è la precisione nell'identificazione delle coordinate dei punti. I satelliti supplementari infatti, migliorano la precisione del sistema permettendo misurazioni ridondanti tra i vari gps. Il funzionamento dei ricevitori gps portatili per la nautica si basa su un metodo di posizionamento sferico, che consiste nel misurare il tempo impiegato da un segnale radio a percorrere la distanza che intercorre tra la posizione del satellite e quella del ricevitore gps. navigatori per la pesca, navigatori che permettono di facilitare il lavoro della pesca. Cielo In versione cielo, il navigatore può integrare le mappe di Americhe/Europa + Africa/Asia + Australia, incluse le Low Airways (Victor Airways), oltre ai campi di volo e aeroporti privati in Europa e Stati Uniti, ostacoli e punti di riporto, rotte VFR e oggetti marini, utili per VFR notturno (fari, fixed marks luminosi, boe luminose). Questo tipo di navigatore è in grado di monitorare la posizione attuale del veivolo facendo riferimento al terreno circostante e 14

fornendo allarmi, in modo da mantenere costante il controllo della quota. Tutte le informazioni necessarie al volo vengono visualizzate sullo schermo, dai colori visibili anche alla luce diretta del sole, e dotato di sensore per la regolazione automatica della luminosità. AvMap è stata la prima azienda ad aver creato nel 1994 il navigatore portatile per aereo, ed oggi vanta un ampia gamma di navigatori aeronautici, tra cui la serie EKP che include EKP IV e EKP IV PRO, che insieme alla famiglia Geopilot, sono utilizzate dalle piú importanti forze dell ordine Italiane, tra cui, l Esercito Italiano, la Protezione Civile, la Guardia Costiera e la Guardia di Finanza. In realtà la classificazione che abbiamo proposto non è assolutamente rigida: esistono, infatti, sul mercato dei modelli di navigatori ibridi che integrano sia le mappe per la navigazione aerea, sia quella terrestre. Un esempio è GeoPilot II Plus prodotto da AVmap: il nuovo navigatore ibrido studiato da AvMap per un utilizzo sia aeronautico che terrestre. GeoPilot II Plus è un GPS versatile che si adatta perfettamente ad un veivolo o ad un autovettura poichè supporta entrambe le cartografie. Basterà inserire la carta SD in dotazione, precaricata con i dati terrestri TeleAtlas di tutta Europa, per trasformare il dispositivo in un navigatore per automobili a tutti gli effetti. E possibile fare un ulteriore classificazione, distinguendo tra i navigatori per l automobilistica e quelli utilizzati all aria aperta (outdoor). Nella figura sottostante sono mostrati gli incassi di Garmin relativi alle varie tipologie di navigatori per l anno 2008 che abbiamo classificato: come si può notare la fetta più grande (del 70%) è relativa ai navigatori utilizzati in autovetture, ovvero la categoria terrestre. ANNO 2008 Fonte: Garmin Stock Info 15

Un altra classificazione che proponiamo è quella in base alla tipologia di dispositivo: 1. PND, portable navigation devices: noto anche come Personal Navigation Device o Portable Navigation Device (PND), è un prodotto portatile elettronico che unisce una capacità di posizionamento (come il GPS) e funzioni di navigazione. Il navigatore satellitare portatile è la soluzione perfetta per dotarsi di GPS con ventosa o kit di installazione per il posizionamento sul cruscotto dell'auto. Le funzioni sono praticamente identiche a quelle offerte dai navigatori integrati per auto, funzionalità tipiche di radio, lettore CD-ROM/MP3; il vantaggio è quello che consente la trasportabilità del GPS su qualsiasi altro mezzo di trasporto (es, moto, bici, ecc.) e a piedi. 2. Sistemi di navigazione integrati per auto: sistemi di navigazione satellitare progettati ed integrati nelle automobili. Il sistema info-telematico di bordo trasforma la guida in un'esperienza telematica multifunzione, includendo la funzionalità GPS di localizzazione a mappe a info-mobilità, assistenza stradale, consulenza mediche, in aggiunta a radio, lettore CD-ROM/MP3 e telefono GSM. Essendo montato sull'auto, il navigatore satellitare non è trasportabile su un'altra autovettura né può essere impiegato in moto o a piedi. 3. Navigatore integrato su cellulare o PDA (Personal Digital Assistant): cellulari e palmari che presentano anche funzionalità per la navigazione satellitare. 16

3 NORMATIVA E STANDARD 3.1 Normative per i produttori: Una delle problematiche di cui si deve occupare chi realizza navigatori satellitari riguarda l utilizzo di materiali che siano, poi, facilmente smaltibili. Esistono, al riguardo, delle normative che regolano questo aspetto. 3.1.1 Normative per la gestione dei componenti elettronici Il quadro legislativo nazionale ed internazionale sull ambiente è in continua evoluzione e, a fronte di questo, c è sempre più l esigenza di controllare il ciclo di vita dei prodotti e prevedere il loro recupero e smaltimento una volta terminato il loro utilizzo. Per quanto riguarda la Comunità Europea, la Commissione ha presentato due proposte di direttive che sono in linea con la normativa UE in materia di rifiuti: la prima relativa alla gestione dei rifiuti elettrici ed elettronici, ha l obiettivo di assicurare un elevata prevenzione ambientale conforme ai principi di responsabilizzazione e collaborazione fra tutti i soggetti coinvolti nella produzione, nella distribuzione, nell utilizzo e nel consumo dei beni da cui originano i rifiuti. La proposta è focalizzata sul principio della responsabilità del produttore (Extend Producer Responsibility). La seconda finalizzata a limitare l uso di sostanze pericolose. Altri strumenti di supporto sono i sistemi di gestione ambientale ISO 14000 ed EMAS. Le linee guida per la progettazione dei prodotti propongono una riduzione e sostituzione delle sostanze nocive, una maggiore durata e complementarietà dei componenti in questione, una maggiore semplicità nella produzione. Le politiche di gestione dei rifiuti fino ad oggi hanno concentrato la loro attenzione sulla fase finale: lo smaltimento. Di fronte ad un problema così articolato e complesso, il quesito non è quale sia la migliore tecnologia di smaltimento, bensì quale sistema offra sufficiente capacità di recupero, minimizzi gli impatti ambientali ed eviti danni per la salute. Circa 100.000 persone si occupano dello smaltimento dei diversi prodotti tecnologici obsoleti. I rischi d inquinamento sono però elevatissimi: un campione d acqua, prelevato nei pressi del punto in cui i circuiti stampati sono smaltiti e bruciati, ha evidenziato una concentrazione di materiali tossici di 190 volte superiore a quella stabilita dall'organizzazione mondiale della sanità come limite accettabile. 17

3.2 Normative per gli utilizzatori 3.2.1 Normative relative al codice della strada AUTOVELOX Una circolare del Ministero dell Interno ha vietato l utilizzo all interno dei navigatori satellitari degli avvisi che segnalano le postazioni fisse autovelox, i rilevamenti Tutor (o Sicve). La funzionalità dei moderni navigatori per auto che si chiama punti di interesse, consente al guidatore la segnalazione anticipata, tramite avviso acustico e visivo, delle postazioni autovelox evitando di commettere infrazioni. Una seconda circolare ha ridefinito le modalità di applicazione della prima indicando nel dettaglio che la sanzione è applicabile soltanto a tutti gli apparecchi che sono in grado di rilevare in tempo reale la presenza di autovelox e non quelli che utilizzano una base di dati precaricata. Tali rilevatori interferirebbero con il regolare funzionamento delle macchinette autovelox quindi si configurerebbe il reato di interruzione di pubblico servizio. Di seguito è riportata la circolare: 3.2.2 Norme di comportamento Il principio informatore della circolazione asserisce che: gli utenti della strada devono comportarsi in modo da non costituire pericolo o intralcio per la circolazione ed in modo che sia in ogni caso salvaguardata la sicurezza stradale. La distrazione in auto è un evento molto pericoloso, è una della principali cause di incidenti a volte gravissimi e che comunque mettono a rischio la sicurezza della strada. Articolo 141 - Velocità 18

L articolo 141 del Codice della strada comprende l obbligo del conducente a regolare la velocità del veicolo in modo che avuto riguardo alle caratteristiche, allo stato ed al carico del veicolo stesso, alle caratteristiche e alle condizioni della strada e del traffico e ad ogni altra circostanza di qualsiasi natura, sia evitato ogni pericolo per la sicurezza delle persone e delle cose ed ogni altra causa di disordine per la circolazione. Il conducente deve sempre conservare il controllo del proprio veicolo ed essere in grado di compiere tutte le manovre necessarie in condizione di sicurezza, specialmente l arresto tempestivo del veicolo entro i limiti del suo campo di visibilità e dinanzi a qualsiasi ostacolo prevedibile. Auto, sempre più confortevoli, iperdotate di accessori e tecnologia avanzata che nell ultimo decennio hanno visto un rifiorire di sistemi atti all intrattenimento e non solo,basta uno sguardo alle auto di soli 20 anni fa, per rendersi conto che dall autoradio, unico o quasi strumento di bordo delle vetture di un tempo, si è passati oggi con le moderne automobili a sofisticati impianti radio/cd/mp3, a volte DVD, moderni navigatori satellitari, telefono integrato, schermi ad alta risoluzione, impianti di climatizzazione differenziati per zone dell abitacolo e via di seguito. Tutti strumenti atti a migliorare sensibilmente il confort di bordo e in parte la sicurezza di guida, strumenti resi necessari anche dal fatto che, per molti,il tempo trascorso in auto è superiore a quello vissuto in casa o in ufficio, logico, dunque, che si tenda a rendere sempre più versatile e comoda l automobile. Ma non si può nascondere, contestualmente, che tali sistemi, usati in maniera non del tutto corretta, possono distrarre la guida dei conducenti i quali, durante i loro viaggi, tendono a dedicarsi con troppa attenzione alla cura dell intrattenimento, con un occhio alla strada ed uno al navigatore satellitare, o all impianto radio o, molto più incoscientemente, non ci si dedichi alla sana lettura di un quotidiano confidando sulle basse andature tenute. Articolo 173 - Uso di determinati apparecchi durante la guida. L articolo 173 del Codice della Strada vieta al conducente di far uso durante la marcia di apparecchi radiotelefonici ovvero di usare cuffie sonore, fatta eccezione per i conducenti dei veicoli delle Forze armate e dei Corpi di cui all'art. 138, comma 11, e di polizia, nonché per i conducenti dei veicoli adibiti ai servizi delle strade, delle autostrade ed al trasporto di persone in conto terzi. E' consentito l'uso di apparecchi a viva voce o dotati di auricolare purché il conducente abbia adeguata capacità uditiva ad entrambe le orecchie che non richiedono per il loro funzionamento l'uso delle mani. Chiunque violi la normativa é soggetto alla sanzione amministrativa del pagamento di una somma da euro 148 a euro 594. Si applica la sanzione amministrativa accessoria della sospensione della patente di guida da uno a tre mesi, qualora lo stesso soggetto compia un'ulteriore violazione nel corso di un biennio. 3.2.3 Sistemi di navigazione: utilizzo sicuro I sistemi di navigazione possono essere impostati unicamente a veicolo fermo. Questa è la conclusione che facilmente si deduce dalla legislazione vigente. L art. 31 del C.d.S. sancisce che: «il conducente deve costantemente padroneggiare il veicolo in modo da potersi conformare ai suoi doveri di prudenza». L art 3 ONC stabilisce che: «il conducente deve rivolgere la sua attenzione alla strada e alla circolazione. Egli non deve compiere movimenti che impediscono la manovra sicura del 19

veicolo. Inoltre la sua attenzione non deve essere distratta in particolare né da apparecchi riproduttori del suono né da sistemi di comunicazione o di informazione». Infine l articolo 71, paragrafo 5 dell ordinanza concernente le esigenze tecniche per i veicoli stradali pretende quindi che il/la conducente del veicolo possa osservare liberamente la carreggiata al di là di un semicerchio di 12,0 m di raggio con gli occhi ad un altezza di 0,75 m sopra il sedile. L USTRA (Ufficio federale delle strade) scrive:«l importanza di una buona visuale sul traffico è decisiva per la sicurezza stradale». Secondo l articolo 71, paragrafo 4 dell OETV i vetri necessari alla visuale del conducente, tra le altre cose devono essere perfettamente trasparenti e non deformanti. È possibile interpretare la normativa legislativa come segue: l importanza di una buona visuale sul traffico è decisiva per la sicurezza stradale. Per vetri necessari alla visuale del conducente si intende il parabrezza e i finestrini laterali anteriori. Non è quindi consentito applicare adesivi, visiere parasole ecc., salvo quegli oggetti prescritti o espressamente previsti dalla legge (ad es. il contrassegno autostradale, l apparecchio di rilevazione TTPCP, il retrovisore interno oppure l aletta parasole). Al tempo stesso, a determinate condizioni, può essere tollerata anche l applicazione degli apparecchi di navigazione utilizzati comunemente ai giorni nostri (le cui dimensioni vanno da quelle di un pacchetto di sigarette fino a una cartolina postale) davanti al parabrezza. Questi apparecchi sono di interesse legittimo (evitano l inutile traffico parassitario) e, se utilizzati in modo corretto, contribuiscono addirittura ad aumentare la sicurezza sulle strade. La guida è più sicura, se ad esempio il conducente sa in anticipo di dover svoltare a destra dopo 200 m, piuttosto che mettersi a cercare la strada corretta in base ai cartelli stradali spesso poco visibili. D altra parte, il navigatore non deve costituire un pericolo per gli altri, se ad esempio viene compromessa la visuale. Perciò, sulla base dell articolo 71, paragrafo 5 dell OETV, l oscurazione della visuale non può compromettere il campo visivo ivi prescritto. Ovvero, il conducente deve essere in grado di distinguere un oggetto che si trova ad una distanza di 12 m o più avanti sulla carreggiata. Gli apparecchi di navigazione applicati al centro del parabrezza sono in contraddizione con questa disposizione: provocano la nascita di un area cieca di dimensioni rischiose. Non è quindi consentito applicare deflettori di flusso, visiere, parasole, rispettivamente davanti o dietro i vetri, salvo unicamente quegli oggetti prescritti o espressamente previsti dalla legge. 20

3.3 Standard 3.3.1 Standard di interfacciamento NMEA 0183 NMEA 0183, o più comunemente NMEA, è uno standard di comunicazione di dati utilizzato soprattutto in nautica e nella comunicazione di dati satellitari GPS. L'ente che gestisce e sviluppa il protocollo è la National Marine Electronics Association. Lo standard di interfacciamento NMEA definisce le specifiche per il segnale elettrico, il protocollo per la trasmissione dei dati e il tempo, e specifica il formato della frase per un bus dati seriale a 4800 baud. Ogni bus deve avere solo un dispositivo che comunica, ma può avere più ascoltatori. La versione 3.01 (rilasciata nel gennaio 2002), l'ultima versione dello standard, è in vendita per 270. Esiste anche un addendum per l'alta velocità, NMEA 0183-HS Version 1.0, a partire dalla versione 3.01 di NMEA 0183. Lo standard opera ad un baud rate di 38,4 Kbaud. Formati della frase specifici sono comuni a entrambi NMEA 0183 e NMEA 0183-HS e sono definiti nello standard NMEA 0183. Lo standard è un documento protetto da copyright e disponibile esclusivamente presso NMEA. Molti software che forniscono le informazioni sul posizionamento in tempo reale ricevono ed elaborano i dati nel formato NMEA. Questi dati includono la soluzione PVT completa (PVT: position, velocity, time), elaborata da un ricevitore GPS. L'idea di NMEA è quella di spedire una linea di dati, chiamata "frase", che contiene al suo interno la completa informazione, ed è indipendente da altre frasi. Ci sono frasi standard per ogni categoria di dispositivo, e esiste anche la possibilità di definire frasi proprietarie per essere utilizzate individualmente dalle compagnie. Tutte le frasi conformi allo standard hanno un prefisso di due lettere che definisce il dispositivo che utilizza il tipo di frase in questione. Per i ricevitori GPS questo prefisso è "GP". I formati di dati del sistema NMEA sono molto numerosi, e solo una parte molto limitata ha rilevanza nell'ambito del GPS, dove il sistema NMEA viene prevalentemente impiegato per trasmettere dati da un ricevitore GPS verso un computer, un palmare o un telefono cellulare bluetooth. 3.3.2 Standard per i prodotti con marchio CE Il marchio CE indica che il prodotto è conforme a standards tecnici europei chiamati norme europee armonizzate (hen). Le norme europee armonizzate (hens) sono standards adottati dal Comité Européen de Normalisation (CEN), che rappresenta tutti gli enti di normalizzazione nazionali, a seguito di un mandato emesso dalla Commissione Europea. Dette norme vengono elaborate attraverso un processo aperto e trasparente, basato sul consenso di tutte le parti in causa. I prodotti con marchio CE sono conformi alla Direttiva R&TTE (99/5/EC), la Direttiva EMC (2004/108/EC) e la Direttiva Low Voltage (2006/95/EC) rilasciate dalla Commissione della Comunità Europea. La conformità con queste direttive implica la conformità alle seguenti norme Europee: 1. Norma per la sicurezza delle apparecchiature informatiche; 2. Norma per la compatibilità elettromagnetica e questioni relative allo spettro radio (ERM); Sistemi di trasmissione a banda larga; apparecchiature di trasmissione dati 21

operanti nella banda ISM da 2.4 GHz e utilizzanti tecniche di modulazione dello spettro. 3. Compatibilità elettromagnetica e Spettro radio (ERM); Dispositivi a portata ridotta; Apparecchiautre radio utilizzate nella gamma di frequenza da 1 GHz a 40 GHz; Parte 2: Harmonized EN per l Articolo 3(2) della Direttiva R&TTE. 4. Compatibilità elettromagnetica e Spettro radio (ERM); Standard sulla compatibilità elettromagnetica (EMC) per le apparecchiature e i servizi radio; Parte 24: Condizioni specifiche per la diffusione diretta IMT-2000 CDMA per le radio mobili e portatili (UE) e apparecchiatura accessorie. 5. Sistema globale per le comunicazioni mobili (GSM); Harmonized EN per le stazioni mobili nelle bande GSM 900 e GSM 1800, con requisiti di copertura essenziali dell articolo 3.2della Direttiva R&TTE (1995/5/CE). 6. Compatibilità elettromagnetica e questioni relative allo spettro radio (ERM); Compatibilità elettromagnetica (EMC) standard per apparecchiature e servizi radio; Parte 1: requisiti tecnici comuni. 7. Compatibilità elettromagnetica e Spettro radio (ERM); Standard sulla compatibilità elettromagnetica (EMC) per le apparecchiature e i servizi radio; Condizioni specifiche per le radio mobili e portatili e apparecchiatura accessorie dei sistemi di comunicazione radio cellulari digitali (GSMe DCS). 22

RIFERIMENTI http://www.vplug.it/old/sections/none_download/tesi%20di%20laurea/abstracttesi_mosca.pdf http://it.wikipedia.org/wiki/autovelox http://www.altalex.com/index.php?idnot=34126 http://www.gpsinformation.org/dale/nmea.htm http://www.marcaturace.net/ 23

4 PRODUTTORI ED OFFERTA ATTUALE Per valutare l offerta attuale nell ambito dei Personal Navigation Devices, abbiamo deciso di mettere a confronto i modelli dei principali produttori che si contendono le fette di mercato più significative In particolare la nostra attenzione si è focalizzata su quattro produttori in particolare: TomTom, Garmin, Navman, Mio. Al fine di valutare coerentemente tutti i modelli di dispositivi per la navigazione abbiamo considerato una serie di features che permettono di discriminare tra i vari prodotti. Le funzionalità sono state selezionate visitando siti di esperti, che offrono dei modelli di valutazione per i navigatori satellitari in commercio. La formula utilizzata per calcolare un valore numerico di qualità ingloba in sè due fattori fondamentali: un peso w j, che rappresenta l importanza relativa della j-esima feature rispetto alle altre su una scala assoluta di 100. Per calcolare tali pesi, ci siamo affidati al giudizio degli esperti ed abbiamo condotto delle interviste. Gli esperti del settore sono stati selezionati nel campo dell elettronica, informatica e telecomunicazioni per tenere in considerazione tutte le varie caratteristiche di un dispositivo per la navigazione portatile. Di seguito si riportano le interviste che sono state somministrate agli esperti. Un valore f i che invece rappresenta la valutazione della caratteristica, il cui calcolo è stato spiegato nell appendice A. Di seguito sono riportate le interviste con i giudizi espressi dagli esperti. Intervista n 1 Intervistato/a: Garofalo Valeria Età: 28 Professione: Ricercatore in Elettronica Caratteristica Città: Napoli Data intervista: 16/09/2010 Dichiarazione Intervistato (giudizio da 0 a 100) Processore 20 Schermo 8 Batteria 11 Memorie 11 Supporto memoria esterna 6 Predisposizione comandi al volante 3 Lettore audio 4 Lettore video 4 Bluetooth 4 Sintonizzatore (AM/FM) 3 Tipologia antenna 5 Modulo DVB-T 3 Telecomando infrarossi 3 Connettore ISO 6 Supporto WiFi 6 Supporto schede SIM 3 24

Intervista n 2 Intervistato/a: De Nicola Silvio Età: 26 Professione: Dottorando in Telecomunicazioni Caratteristica Città: Napoli Data intervista: 16/09/2010 Dichiarazione Intervistato (giudizio da 0 a 100) Processore 14 Schermo 9 Batteria 7 Memorie 6 Supporto memoria esterna 5 Predisposizione comandi al volante 3 Lettore audio 5 Lettore video 5 Bluetooth 5 Sintonizzatore (AM/FM) 3 Tipologia antenna 17 Modulo DVB-T 3 Telecomando infrarossi 3 Connettore ISO 3 Supporto WiFi 6 Supporto schede SIM 6 Intervista n 3 Intervistato/a: Alessandro Testa Età: 26 Professione: Dottorando in Informatica Caratteristica Città: Napoli Data intervista: 16/09/2010 Dichiarazione Intervistato (giudizio da 0 a 100) Processore 17 Schermo 12 Batteria 10 Memorie 8 Supporto memoria esterna 3 Predisposizione comandi al volante 7 Lettore audio 3 Lettore video 3 Bluetooth 4 Sintonizzatore (AM/FM) 3 Tipologia antenna 12 Modulo DVB-T 3 Telecomando infrarossi 5 Connettore ISO 3 Supporto WiFi 4 Supporto schede SIM 3 25

Di seguito, riportiamo l analisi dei risultati ottenuti: ad ogni caratteristica è stato associato un peso corrispondente alla media dei pesi forniti dagli esperti. Caratteristica Intervista 1 Intervista 2 Intervista 3 Media dei valori Processore 20 14 17 17,0 Schermo 8 9 12 9,7 Batteria 11 7 10 9,3 Memorie 11 6 8 8,3 Supporto memoria esterna 6 5 3 4,7 Predisposizione comandi vocali 3 3 7 4,3 Lettore audio 4 5 3 4,0 Lettore video 4 5 3 4,0 Bluetooth 4 5 4 4,3 Sintonizzatore (AM/FM) 3 3 3 3,0 Tipologia antenna 5 17 12 11,3 Modulo DVB-T 3 3 3 3,0 Telecomando infrarossi 3 3 5 3,7 Connettore ISO 6 3 3 4,0 Supporto WiFi 6 6 4 5,3 Supporto schede SIM 3 6 3 4,0 Di seguito sono riportate le mappe di posizionamento dei navigatori dei principali produttori. Tali mappe sono state divise prima in base alla marca, e poi in base alle fasce di prezzo. Infine si riporta, anche se con meno chiarezza, la mappa di posizionamento dell intera offerta presa in esame. Figura 7 Mappa di posizionamento AvMap 26

Figura 8 Mappa di posizionamento Garmin Figura 9 Mappa di posizionamento Mio 27

Figura 10 Mappa di posizionamento TOM TOM Figura 11 Mappa di posizionamento degli Smartphone 28

Figura 12 Mappa di posizionamento Navigatori Fascia 50-200 Figura 13 Mappa di posizionamento navigatori fascia 201-300 29

Figura 14 Mappa di posizionamento navigatori fascia 301-500 30

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5 PROSPETTIVE FUTURE: TECNOLOGIA E MERCATO Negli ultimi anni i navigatori satellitari hanno fatto registrare un boom di vendite e la loro ascesa non pare sia destinata a fermarsi. Se all inizio si tendeva a non capirli, a sbagliare, nonostante le indicazioni, oggi pare proprio che non si possa più fare a meno della loro assistenza durante la guida. Le funzionalità dei navigatori satellitari oggi in commercio sono svariate, sembra quasi che non gli si possa chiedere nient altro. Invece, come per tutti i prodotti tecnologici gli studi continuano e le prospettive future sono veramente allettanti. Uno dei problemi principali rilevati dagli utilizzatori nell uso dei navigatori satellitari durante la guida è la necessità di distogliere lo sguardo dalla strada ed eventualmente rallentare per interpretare le immagini del navigatore. Per far fronte a tale problema è nata l idea del Virtual Cable. 5.1 Virtual Cable Virtual Cable è una l applicazione real time per la navigazione automobilistica. Il sistema presenta una linea completamente in 3D stereoscopico che indica la strada attraverso il parabrezza, seguendo i contorni della strada e presentando le informazioni come parte naturale del paesaggio. Gli attuali sistemi GPS distraggono lo sguardo del conducente dalla strada, in quanto esso osserva una mappe animate a 2-dimensioni, introducendo un ritardo tra come il cervello interpreta le informazioni di mappa e come le applica alla rotta. Spesso sguardi diversi sono necessari per risolvere le differenze tra la versione cartoon dei dati GPS e il mondo reale. Virtual Cable, con il suo punto di vista naturalistico, sembra al conducente un cavo, mostrando turn-by-turn informazioni prima che il conducente debba applicarle. Questo heads-up display (HUD) è un approccio alla navigazione ideale per i viaggi a lungo raggio e di guida durante lanotte, riducendo l affaticamento del conducente e la distrazione. Il display 3D mostra il cavo come un solido, un oggetto reale, al di sopra della strada. MVS ha sviluppato due prototipi di lavoro del Virtual Cable System, uno per le prove di laboratorio, e l altro per la ricerca sul campo. L azienda è partner di un certo numero di aziende leader del settore dell automazione. L equipaggiamento in questione è un sistma di navigazione basato su un interfaccia completamente diversa da quella cui siamo ormai abituati: niente più schermo sulla console, ora si può navigare senza togliere gli occhi dalla strada: il Virtual Cable proietta le indicazioni stradali direttamente sul parabrezza, con delle discrete e decisamente poco invasive frecce rosse. Il sistema riproduce in modo molto attendibile la strada da seguire, proiettando di volta in volta indicatori che assomigliano veramente da vicino all andamento della strada reale tramite un sistema di proiezione installato nell HUD, head up display, il cuore del sistema di navigazione. Svolte, rotonde, incroci, deviazioni, tutto viene fedelmente replicato dai rossi cables davanti agli occhi del conducente, eliminando di fatto il problema di interpretare le indicazioni vocali del GPS. L interrogativo che permane riguarda quando queste tecnologie saranno implementate direttamente sui veicoli e soprattutto quando avremo modo di poterne usufruire in Italia: allo stato attuale i semplici navigatori vengono ancora forniti come optional sulla maggior parte dei veicoli sul mercato. 32

Figura 15 Virtual Cable 5.2 I navigatore satellitare per disabili Si chiama Nadia il progetto dell Agenzia spaziale italiana per le persone non vedenti e in sedia a ruote. Segnala i percorsi accessibili sia per strada sia all interno di una struttura. Una specie di navigatore satellitare per aiutare le persone disabili a superare gli ostacoli che possono spuntare lungo il tragitto, sia all interno di un palazzo sia per strada. Si chiama Nadia (Navigation for disability applications), ed è un progetto promosso e finanziato dall Agenzia spaziale italiana per le persone non vedenti e in sedia a ruote. Realizzato in collaborazione con il centro ausili dell Aias di Bologna, la Fish (Federazione italiana per il superamento dell handicap), il Dipartimento di ingegneria dell informazione dell Università di Pisa e alcune società operanti nel campo dell informatica e della telematica, il progetto sfrutta le tecnologie Gps per localizzare le barriere architettoniche suggerendo quindi i percorsi più accessibili. Presentato in anteprima a Handimatica 2008, la mostra-convegno sulle tecnologie al servizio delle disabilità che si è tenuta a fine novembre a Bologna, oggi Nadia è stato testato a Roma. L obiettivo del progetto è quello di fare in modo che gli spostamenti delle persone disabili o anziane avvengano in tutta autonomia e sicurezza dice Massimiliano Malavasi dell ausilioteca dell Aias di Bologna, al fine ultimo di migliorare le loro possibilità di vita indipendente. E la presentazione ufficiale dei due prototipi ha cercato di dimostrare proprio questo. Infatti, oltre a essere una sorta di Tom Tom per persone disabili, Nadia è in grado anche di segnalare la posizione del singolo in caso di pericolo, malessere o incidente stradale, dando la possibilità di avvertire i soccorsi. Ma come funziona Nadia? Quando l applicazione sarà disponibile sul mercato, le persone in carrozzina o non vedenti potranno collegarsi, tramite il proprio navigatore satellitare, a uno dei tanti centri servizi dedicati e qui sta la particolarità per pianificare qualsiasi itinerario: da come muoversi all interno dell università a come spostarsi in un parco accessibile o in città, spiega l ingegnere Malavasi. I vari centri servizi attingeranno quindi dal Centro unico di elaborazione dati tutti gli elementi utili per la navigazione e la cartografia della zona aggiungendo poi le informazioni mancanti, come ad esempio la segnalazione di barriere architettoniche o di tragitti accessibili. Il sistema sarà quindi in grado di suggerire il percorso più agevole garantendo altra particolarità la continuità di movimento fra gli ambienti esterni e quelli interni. Nadia parte dalle specifiche esigenze di ogni persona. I navigatori terminali sono individuali, adattati ai diversi tipi di disabilità e hanno interfacce facilitate che sfruttano canali visivi, sonori e 33

tattili. I terminali ricevono sia i segnali satellitari messi a disposizione dal Centro unico di elaborazione (grazie ai satelliti Egnos e Galileo) sia le informazioni provenienti dai vari centri servizi dedicati che possono essere singole organizzazioni, enti locali, pubbliche amministrazioni, parchi accessibili o altro e che forniscono informazioni specifiche per le differenti forme di disabilità. Ma chi utilizza Nadia ha inoltre un ruolo attivo nella segnalazione di eventuali barriere architettoniche o altri ostacoli non previsti sul percorso, mettendo in comune queste informazioni a vantaggio di tutti. 5.3 Ilena BMW I navigatori satellitari sono spesso in cima alle blacklist di aggeggi tecnologici di molti utenti, convinti che tali dispositivi servano più a far perdere la strada in cui ci si vuol recare che a trovarla. La risposta a tale problematica, secondo BMW, si chiama ILENA, acronimo di Intelligent Learning Navigation, un dispositivo in grado di apprendere e memorizzare informazioni direttamente dall asfalto. Il sistema combina un normale software di navigazione GPS ad una videocamera ed è gestito dal computer di bordo. ILENA è in grado di memorizzare i percorsi abitudinari del guidatore grazie al riconoscimento delle immagini catturate dalla cam. Una volta memorizzato ed analizzato il percorso, il sistema provvede ad ottimizzare il viaggio, cambiando in maniera autonoma le impostazioni per ottenere un efficienza maggiore del veicolo e, di conseguenza, anche risparmio energetico. Avendo a disposizione numerose informazioni, il sistema riesce a creare una sorta di orizzonte elettronico in grado di ridurre i consumi energetici dichiara Andreas Winkler dirigente della casa automobilistica. Nonostante BMW sia stata non molto generosa nel fornire ulteriori dettagli sul dispositivo che presto verrà implementato sulle automobili della casa tedesca, ha comunque annunciato che il dispositivo può permettere di risparmiare fino al 10 per cento di carburante a patto, però, che l utilizzo di ILENA sia abbinato al sistema Efficient Dynamics. Figura 16 Ilena BMW 34

5.4 Altre innovazioni nel campo della navigazione satellitare Anche per le mappature satellitari sono previste delle novità. Si chiamano Satellite Imagery e Digital Terrain, e sono le due nuove frontiere di mappatura satellitare firmate dalla NAVTEQ, uno dei più importanti fornitori a livello globale di dati cartografici digitali per i navigatori satellitare delle nostre auto. L idea di fondo è quella di migliorare l utilizzo delle mappe digitali dei navigatori satellitari offrendo informazioni di contesto visivo. Un po come avviene con i sistemi di cartografia satellitare disponibili online e lato PC (es. Google Earth).Satellite Imagery aggiunge un tocco di realismo alla mappa sul display fornendo le fotografie della Terra riprese dal satellite direttamente sul navigatore. Il modulo Digital Terrain offre invece altimetrie e informazioni tridimensionali per migliorare la resa dei paesaggi non urbani. In questo caso le immagini sono ottimizzate per garantire un aspetto uniforme che consente un utilizzo su larga scala a livello globale; inoltre l aggiunta del colore in base alle altimetrie offre all utilizzatore informazioni più precise del luogo in cui si trova. La combinazione di questi due sistemi consente ai navigatori satellitari di rappresentare in maniera sempre più realistica il paesaggio, e agli utilizzatori di avere un ulteriore prospettiva visiva. Entrambi i prodotti saranno sfruttati in futuro dai navigatori satellitari che si avvalgono della cartografia NAVTEQ. L Audi ha annunciato che la A8 sarà la prima vettura sul mercato a disporre dell inedito sistema di navigazione Google Earth. Il funzionamento di questo nuovo dispositivo sarà garantito dalla presenza di un inedito modem EDGE, che permetterà a conducente e passeggeri di svolgere anche ricerche col motore di ricerca Google. Nei piani dell Audi c è anche il lancio, verso la metà del 2010, di un modem UMTS, ancora più potente e veloce, che sarà utile per migliorare il funzionamento del nuovo navigatore. L utilizzo di Google Earth prevede l ausilio di ben tre satelliti, tramite cui poter avere le immagini di tutto il globo, sia in versione topografica che in 3D. L accesso ad internet sarà inoltre possibile o inserendo la sim del proprio cellulare nell apposito sistema MMI, o tramite Bluetooth, sempre via cellulare. Lo scienziato italiano Galileo Galilei scrutava il cielo dalla terra col canocchiale. Il sistema europeo di posizionamento Galileo invece, scruterà la terra dal cielo tramite i satelliti. La storia si ripete (o quasi).galileo è il nome dato al programma europeo di radionavigazione e di posizionamento via satellite nato nel 2002 e sviluppato dall Unione europea insieme all Agenzia spaziale europea (ESA). Il sistema Galileo si candida ad essere una vera e propria alternativa, ma anche un ottimo complemento al sistema americano GPS. Il sistema GALILEO è costituito da 30 satelliti (27 operativi e 3 spare), posizionati su tre orbite stazionarie, ad un altezza di 23616 km e con una inclinazione di 56 rispetto al piano equatoriale. Il segnale di navigazione GALILEO è in grado di fornire una copertura anche a latitudini superiori a 75 Nord, che corrisponde a Capo Nord, ed oltre. Fornisce informazioni circa il posizionamento degli utenti in molti settori, come ad esempio il trasporto (localizzazione veicoli, ricerca di un percorso, controllo velocità, sistemi di guida, ecc.), i servizi sociali (soccorso per disabili o anziani), il sistema della giustizia e servizi correlati (localizzazione dei sospetti, controllo dei confini), i lavori pubblici (sistemi di informazioni geografiche), i sistemi di ricerca e salvataggio, ecc. Il grande numero di satelliti e l ottimizzazione della costellazione, con in aggiunta la presenza di ulteriori tre satelliti spare, assicura una qualità del segnale per l utilizzatore finale non influenzata dalla perdita di un satellite. 35

RIFERIMENTI http://www.mvs.net/ http://www.asi.it/it/news/il_progetto_nadia http://www.ubergizmo.com/15/archives/2009/02/bmw_intelligent_learning_navigation_system.h tml http://it.wikipedia.org/wiki/sistema_di_posizionamento_galileo http://earth.google.com/intl/it/ 36

6 ANALISI DELLA DOMANDA ATTUALE In questo paragrafo valuteremo l andamento della domanda relativa al mercato dei dispositivi per la navigazione portatili. La nostra trattazione riguarda l analisi della domanda su scala annuale e si riferisce ai principali produttori che si contendono le fette più significative del mercato. In particolare analizzeremo le vendite e le quote di mercato delle aziende più forti del mercato dei PND per valutare in maniera globale come si è evoluta la domanda relativa al settore. Biennio 2005-2006: sotto la spinta della forte domanda del mercato, le performance operative dei tre leader, TomTom, Garmin e Mitac, nel mercato PND, sono aumentate rapidamente nel 2005 e 2006. L'entrata annuale di Tom-Tom è stata di quasi 1,6 miliardi di dollari nel 2006 (era di appena 10 milioni di dollari nel 2002; le spedizioni di dispositivi di navigazione Garmin hanno coinvolto 389,9 mila unità nel 2005, mentre nel 2006 ammontano a 1,443 milioni (270,1 anno% su base annua). Il mercato di PND è relativamente elevato nel mondo e, la quote di mercato di Tom-Tom, Garmin e Mitac totalizzano il 70%. Il mercato con l'aumento più veloce del mondo nel 2005 e 2006 è l Europa: le vendite totali di prodotti PND si assestano a 7,4 milioni di unità in Europa occidentale nel 2006, ed è previsto che aumento a 11,8 milioni di unità nel 2007. Il mercato del Nord America è ancora dominato da parte di Garmin, che è rimasto al 1 posto nel mercato con il 50,3% di quota di mercato nel 2006. VENDITE DI PND E QUOTE DI MERCATO ANNO 2006 Figura 17 Dati di vendite di PND e quote di mercato 2006. Fonte: Fiji Chimera Research Institute 37

Anno 2007: TomTom, con la quota di mercato del 37%, è il primo produttore al mondo PND, seguito a distanza da Garmin, che detiene una quota di mercato del 25%. Il numero tre è MiTAC, nelle nostre regioni noto come Mio (Tech), con una quota del 20% di tutte le vendite di PND al mondo. La posizione del trio sembra rafforzare continuamente. Garmin è leader di mercato in Nord America, mentre MiTAC tiene le corde in Asia. TomTom è il più grande in Europa, ed è anche leader di mercato in Australia. Secondo le ricerche statistiche del 2007, il mercato dei PDN era visto in forte espansione negli anni venturi. Tali statistiche positive erano basate su dati di vendita che facevano ben sperare: nel 2006, erano stati venduti 19,8 milioni di sistemi di navigazione portatili. Con una quota di mercato di quasi il 50% in Nord America, Garmin detiene il comando in America. In Europa, tuttavia, la società è in difficoltà nel mantenere la propria quota di mercato, assestata al 13%. Il numero di sistemi Garmin venduti è ancora in crescita, però, con l'aiuto di alcune pesanti campagne di marketing. TomTom possiede più della metà del mercato europeo. Negli anni scorsi, la società olandese è riuscita ad espandere la sua posizione in Nord America fino a più del 25%. Con molto impegno di marketing, TomTom sta tentando di guadagnare una percentuale ancora maggiore sul mercato americano, e ormai i sistemi di TomTom sono disponibili in molte migliaia di negozi negli Stati Uniti. Ma in America, così come in Europa, TomTom non si aspetta di aumentare im modo significativo la propria quota di mercato, e per questo la società ha impostato la propria strategia alla volta della conquista del mercato asiatico. Il numero tre nella lista dei grandi venditori di PND è MiTAC. Questa azienda taiwanese ha una quota di mercato del 20%, che non è di molto inferiore rispetto a Garmin. Quest'anno, MiTAC ha conquistato circa il 9% della quota di mercato attraverso l'acquisizione di Navman per circa $16 milioni. Tale acquisizione combinata con il 9% del brand Mio, ha assicurato a MiTAC un posto tra l'elite dei produttori di PND. MiTAC è il numero uno nel mercato asiatico, mentre la posizione in Europa deve ancora migliorare. Il budget a disposizione di marketing per Mio e Navman sono notevolmente più bassi rispetto a TomTom e Garmin. Il potere di Mio e Navman risiede nella produzione di sistemi di alta qualità a basso prezzo. Figura 18 Quote di mercato 2007: fonte Canalys 38

Anno 2008: Secondo l analisi su base annuale di Canalys il Nord America ha superato l EMEA (Europa, Europa e Africa centro orientale), diventando il più grande mercato per PDN (dispositivi per la navigazione portabili). NeI quarto trimestre 2008, gli Stati Uniti da soli hanno rappresentato il 52% del totale delle spedizioni di PDN in tutto il mondo, rispetto al 36% raggiunto dall'area EMEA. Gli Stati Uniti sono stati caratterizzati da una forte crescita su base annua: le spedizioni negli Stati Uniti sono aumentate del 44% per l'intero anno; al contrario, per l EMEA esse sono scese del 26% nello stesso trimestre. Figura 19 fonte: Canalys Per tutto il 2008, le spedizioni di PND a livello mondiale sono cresciute del 18% rispetto al 2007, a circa 41 milioni di unità, ma il valore di tali spedizioni è sceso del 16%, evidenziando la guerra dei prezzi che imperversa nel settore. Una delle sfide che i fornitori della nuova generazione di PND si propongono è di garantire prezzi molto bassi. Garmin ha mantenuto il suo vantaggio sulla vendita di dispositivi di navigazione portatili in tutto il mondo, ottenendo una quota di mercato nel trimestre del 37%, in crescita del 35% nel terzo trimestre e del 30% nel trimestre dell'anno precedente. TomTom ha conservato il secondo posto, anche aumentando la sua quota, ottenendo il 30% del mercato. Le spedizioni combinate di Mio e Navman consentono a MiTAC di occupare la terza posizione con una quota del 6%, davanti a Nextar. 39

Figura 20 fonte Canalys La necessità di informazioni dinamiche (ad esempio ricevere informazioni sul traffico in tempo reale) combinata con la percezione attuale del dispositivo e dei suoi costi sarà una buona notizia per i fornitori di smart phone, che sono anche concentrati sulla fornitura di navigazione connessa ed offerta di altri servizi. La ricerca Canalys indica che sono state introdotte oltre 4 milioni di soluzioni per la navigazione basate su cellulare, più del doppio del numero relativo all anno prima. Questo settore è guidato da aziende come Nokia, TeleNav e NIM - che insieme rappresentano i tre quarti del mercato. Con oltre il 70% degli smart-phone con GPS integrato, questa parte del mercato è destinata a una crescita considerevole nei prossimi anni. Garmin spera nella sua alleanza con Asus e recentemente ha presentato nüvifones che rappresenta il suo ingresso nel mondo molto competitivo degli smart phone. Anno 2009: Dopo anni di forti crescite percentuali, le spedizioni a livello mondiale di dispositivi per la navigazione portabili nel 2009 hanno registrare un considerevole calo. L analisi condotta nel 2009 ha portato ad affermare che nel corso dei prossimi quattro anni, le vendite globali sono destinate a rimanere piatte, stabilendosi a 41,2 milioni di unità nel 2013, praticamente immutate rispetto al 2008. 40 Figura 21 Google finance

Il rallentamento della crescita del settore dei navigatori satellitari è da imputare principlamente all aumento di sistemi di navigazione integrati in macchina o in telefoni cellulari. Questo fenomeno sta influenzando le strategie dei principali operatori del settore come TomTom pioniere, e dietro le quinte per produttori come Compal Communications Inc. TomTom prevede di giocare i suoi punti di forza, sfruttando la sua immagine di marca eccellente per approfondire la sua opportunità in mercati relativi al telefono cellulare e alle automobili: significativo in questo senso, l accordo con la Renault e Fiat per incorporare la tecnologia di navigazione in auto. L'azienda è anche il concorrente di più alto profilo nel mercato di applicazioni e mappe, e per quanto riguarda la vendita dei propri software su Apple itunes Store. 41 Figura 22 Vendita di PND in Europa ed in Nord America dal 2006 al 2009. Fonte: sito TomTom

TomTom, anche se caratterizzato da una buona crescita delle vendite in territorio americano, è in flessione rispetto al 2008 per la revenue dovuta ai PDN: scende da 1,423 ( millions) del 2008 a 1,074 del 2009. Allo stesso modo, Garmin si aspetta delle vendite di dispositivi di navigazione personale (PND) molto piatte nel 2009 con un calo dei prezzi medi di vendita per la categoria inferiore al 20 per cento. La società ha delineato una strategia di PND per mantenere la propria quota di mercato in Nord America di circa il 50 per cento e di far crescere la sua quota in mercati esteri come l'asia. Garmin è il più grande produttore di dispositivi di navigazione personale in Nord America, con vendite pari a $ 2,95 milioni di euro nel 2009. Negli Stati Uniti, Garmin comandi di una quota di mercato del 47%. Tuttavia, in Europa, Garmin ha solo una quota del 26% del mercato. Figura 23 fonte: Stock Garmin A causa della concorrenza, Garmin si attende che il prezzo di vendita medio dei prezzi di navigazione personale scenda dal 10% nel 2010. Figura 24 fonte: Google financials 42