ITTO20110686A1 - Metodo per garantire la continuità di servizio di un dispositivo di navigazione personale e relativo dispositivo - Google Patents

Description

“METODO PER GARANTIRE LA CONTINUITÀ DI SERVIZIO DI UN DISPOSITIVO DI NAVIGAZIONE PERSONALE E RELATIVO DISPOSITIVOâ€

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un metodo per garantire la continuità di servizio di un dispositivo di navigazione personale e ad un relativo dispositivo denominato nel seguito anche con la sigla PND (“Personal Navigation Device†).

Più in particolare, la presente invenzione si riferisce ad un metodo per garantire la continuità di servizio di un dispositivo di navigazione personale che viene utilizzato in caso di insufficiente ricezione di segnali satellitari di tipo GNSS ed, in particolare, quando il dispositivo viene acceso dopo un periodo di inattività.

Sono ampiamente diffusi dispositivi di navigazione personale ad uso commerciale che possono essere utilizzati a piedi o a bordo di veicoli, e che sono in grado di fornire all’utente informazioni sulla posizione geografica del dispositivo stesso.

Detti dispositivi di navigazione personale si avvalgono solitamente di informazioni inviate a terra da appositi satelliti appartenenti ai cosiddetti sistemi satellitari di navigazione globale (“Global Navigation Satellite System†, in sigla GNSS), tra cui si annoverano per esempio i sistemi GPS, GLONASS ed il costituendo sistema europeo GALILEO.

Detti dispositivi presentano il difetto di non funzionare in modo adeguato o di non funzionare affatto in caso di mancata ricezione di un numero sufficiente di segnali da tali satelliti. Ciò avviene per esempio nei luoghi chiusi e, in generale, in tutti gli ambienti in cui i segnali radioelettrici emessi dai satelliti non riescono a raggiungere il dispositivo di navigazione personale a causa di ostacoli presenti sul loro cammino. Inoltre, quando questi dispositivi vengono spenti o disattivati, alla loro successiva riaccensione à ̈ necessario attendere che il dispositivo di navigazione personale effettui delle operazioni di aggancio di segnali satellitari per il calcolo della sua posizione. Tali operazioni di aggancio per un sistema satellitare GNSS di tipo GPS sono indicate in gergo tecnico con il termine “GPS fix†.

Queste operazioni di aggancio di segnali satellitari richiedono un certo periodo di tempo, definito “Time to First Fix†, che à ̈ più o meno lungo a seconda di vari fattori, che comprendono tra l’altro il periodo di disattivazione trascorso dall’ultimo spegnimento e l’efficienza di calcolo del dispositivo di navigazione personale stesso. In ogni caso, tale periodo di tempo può variare da qualche decina di secondi a qualche minuto col conseguente disagio che l’utente à ̈ impossibilitato ad ottenere in tempi brevi dal dispositivo di navigazione personale qualsiasi informazione utile sulla sua posizione e sul percorso da seguire per raggiungere la destinazione desiderata.

Ciò che rende ancora più fastidiosa la sopportazione di tale tempo di attesa, à ̈ la circostanza per cui spesso l’utente, in realtà, à ̈ perfettamente a conoscenza della posizione corrente, come avviene per esempio quando deve partire per un viaggio. Questo à ̈ tipicamente il momento in cui l’utente ha acceso il dispositivo di navigazione personale dopo un periodo in cui quest’ultimo à ̈ rimasto inattivo.

In altre parole, l’utente generalmente conosce il punto di partenza del tragitto da pianificare che può essere per esempio il suo abituale luogo di dimora o di lavoro, un determinato indirizzo che costituiva la sua precedente destinazione, un punto di interesse (aeroporto, albergo, parcheggio), e così via.

Spesso, inoltre, il punto di partenza à ̈ situato in un ambiente chiuso (dimora privata, edificio pubblico, parcheggio al chiuso, autorimessa) o in zone fittamente abitate (centri storici, quartieri cittadini popolati di grattacieli) in cui la ricezione satellitare à ̈ pessima, se non del tutto assente. Per questo motivo, l’utente à ̈ costretto a spostarsi “alla cieca†, ovvero senza alcuna indicazione di itinerario da parte del dispositivo di navigazione personale, alla ricerca di un luogo aperto in cui sia assicurata la ricezione dei segnali di localizzazione satellitare, ed ivi attendere che venga eseguita l’operazione di aggancio dei segnali satellitari.

In modo simile può avvenire che durante il viaggio venga perduto l’aggancio al sistema GNSS per la presenza di ostacoli oscuranti i segnali satellitari (per esempio gallerie, grattacieli) oppure l’indicazione di localizzazione diventi eccessivamente imprecisa o inaffidabile a causa di una ricezione insufficiente o lacunosa dei segnali satellitari, per cui il dispositivo di navigazione personale rileva una posizione corrente errata o comunque affetta da un margine di incertezza troppo elevato per essere ritenuta affidabile.

Nei suddetti casi di mancata o insufficiente ricezione di segnali satellitari, i dispositivi di navigazione personale di arte nota reagiscono in modi diversi.

Per esempio, alcuni dispositivi di navigazione personale presumono, al momento dell’accensione, che la posizione corrente sia quella rilevata al momento dello spegnimento. Questa assunzione à ̈ del tutto arbitraria e spesso non corrisponde al vero; essa à ̈ del tutto inaffidabile ed à ̈ impossibile per il dispositivo di navigazione personale accertare la correttezza della posizione assunta senza prima riceverne una conferma mediante il calcolo della posizione reale tramite un’operazione di aggancio, o fix, satellitare. In caso di interrotta ricezione del segnale satellitare durante un tragitto, alcuni dispositivi di navigazione personale tentano di dedurre la posizione corrente facendo alcune assunzioni più o meno plausibili sullo stato di moto del dispositivo prima dell’interruzione ed incrociano questi dati con informazioni deducibili da altre fonti, quali per esempio le mappe che hanno a disposizione.

Per esempio, entrando in una galleria stradale, il dispositivo di navigazione personale a bordo di un veicolo, non essendo più in grado di rilevare segnali provenienti dai satelliti, presume che l’utente continui a percorrere la stessa strada alla stessa velocità precedente all’ingresso in galleria, finché esso non riceve nuovamente un segnale GNSS valido che gli permette di ricavare la posizione in base a dati più affidabili.

Questa tecnica può essere applicata con risultati soddisfacenti solo in casi particolari, come quello descritto, in cui à ̈ nota a priori la causa dell’interruzione di ricezione dei segnali satellitari ed à ̈ univocamente noto il percorso che il dispositivo di navigazione personale può seguire durante l’interruzione: l’unica variabile incognita à ̈ la velocità istantanea che può ipoteticamente essere ritenuta costante e pari alla velocità rilevata subito prima dell’ingresso in galleria.

Tuttavia, tale tecnica non può essere impiegata con risultati accettabili nella totalità dei casi. Ad esempio, in caso di mancanza di ricezione di segnale in una zona cittadina a causa della vicinanza degli edifici che limitano la visibilità dei satelliti, non à ̈ possibile applicare questa tecnica a causa della presenza di molti incroci stradali ravvicinati per cui il veicolo su cui si trova il dispositivo di navigazione personale potrebbe seguire vari percorsi, alternativi tra loro ed impossibili da prevedere a priori. Alcuni dispositivi di navigazione personale, quando viene a mancare la ricezione dei segnali GNSS, sfruttano la presenza di sistemi inerziali di rilevamento del moto (sensori giroscopici, accelerometri e così via), denominati sistemi INS (“Inertial Navigation Systems†), e/o altri sensori o strumenti di misura (per esempio magnetometri, altimetri, odometri) che permettono di ricavare la posizione istantanea a partire da una posizione nota ad un istante di tempo precedente calcolando il percorso coperto nel frattempo. L’insieme dei sistemi INS e degli altri strumenti di misura suddetti nel loro complesso costituiscono una classe di strumenti di localizzazione che non dipendono dai sistemi GNSS; nell’ambito della presente descrizione questi strumenti si possono definire “di localizzazione†in quanto permettono al dispositivo di navigazione personale di ricavare la propria posizione corrente, direttamente o indirettamente, tramite opportuni algoritmi di correlazione, elaborazione e incrocio dei dati da loro forniti.

Gli accelerometri facenti parte dei sistemi di navigazione inerziale sono in grado di rilevare anche l’orientamento spaziale dell’apparato o dell’oggetto a cui sono ancorati; essi possono quindi essere utilizzati a tale scopo nell’implementazione di alcune funzionalità, come vedremo verrà descritto più dettagliatamente in seguito.

I sistemi di navigazione inerziale si basano generalmente su operazioni di doppia integrazione a partire da valori di accelerazione misurati da appositi giroscopi, per cui piccoli errori di misura possono accumularsi nel tempo e finire per pregiudicare la precisione della posizione calcolata che scende velocemente al di sotto di livelli accettabili se non à ̈ disponibile un dato di posizione più affidabile in base al quale effettuare correzioni compensative. Questo fenomeno di accumulo dell’errore à ̈ comunemente conosciuto come errore di deriva (“drift error†).

È necessario che un dispositivo di navigazione personale comprendente un sistema di navigazione inerziale disponga frequentemente di una nuova posizione assoluta ricavata col sistema GNSS per calibrare la posizione calcolata tramite il sistema di navigazione inerziale, altrimenti l’incertezza sulla posizione fornita diventa velocemente intollerabile al crescere dello spazio percorso.

Anche i dispositivi di navigazione personale che comprendono un sistema di navigazione inerziale presentano quindi lo svantaggio di poter funzionare solo conoscendo una posizione assoluta iniziale nota, della quale essi non possono fare a meno quando il segnale GNSS à ̈ indisponibile. A causa del loro principio di funzionamento, essi sono in grado di calcolare solo spostamenti relativi rispetto ad una posizione di partenza nota. La presenza di un sistema di navigazione inerziale in un dispositivo di navigazione personale non apporta quindi alcun beneficio nei casi in cui il dispositivo di navigazione personale non conosca una posizione assoluta di partenza acquisita in base ai segnali GNSS, come avviene in caso di accensione a freddo del dispositivo, e cioà ̈ dopo un prolungato periodo di inattività.

Scopo della presente invenzione à ̈ pertanto quello di indicare un metodo per garantire la continuità di servizio di un dispositivo di navigazione personale che consenta di eliminare del tutto l’attesa del calcolo della propria posizione a seguito di un’accensione del medesimo dopo un prolungato periodo di inattività.

Un ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di indicare un metodo per garantire la continuità di servizio di un dispositivo di navigazione personale che non necessita di essere portato in un luogo aperto, in caso di accensione dopo un prolungato periodo di inattività, per poter calcolare la propria posizione in base a segnali radioelettrici provenienti da satelliti di un sistema GNSS.

Un ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di indicare un metodo per garantire la continuità di servizio di un dispositivo di navigazione personale che presenti un errore di deriva ridotto e senza la necessità di ricevere dati sulla propria posizione provenienti da segnali GNSS.

Un ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di indicare un metodo per garantire la continuità di servizio di un dispositivo di navigazione personale che consenta di correggere al volo una posizione che l’utente individua come errata in base alle proprie osservazioni.

Questi ed altri scopi dell’invenzione vengono ottenuti con un metodo per garantire la continuità di servizio di un dispositivo di navigazione personale e relativo dispositivo come rivendicati nelle unite rivendicazioni che costituiscono parte integrante della presente descrizione.

In sintesi, la presente invenzione si riferisce ad un metodo per garantire la continuità di servizio di un dispositivo di navigazione personale che viene utilizzato nei casi di insufficiente ricezione di segnali satellitari di tipo GNSS ed il dispositivo di navigazione personale non sia dunque in grado di determinare la propria posizione in modo preciso. L’insufficiente ricezione di segnali satellitari di tipo GNSS si verifica principalmente in due casi: quando il dispositivo viene acceso dopo un periodo di inattività, oppure quando il segnale satellitare viene perso a causa di ostacoli che si frappongono tra il satellite ed il dispositivo stesso.

Il metodo secondo l’invenzione prevede che sia l’utente ad inserire nel dispositivo la propria posizione in modo da fornire al dispositivo un dato iniziale che viene poi sfruttato dal dispositivo stesso che, ricevendo altri dati da strumenti di localizzazione associati al dispositivo, riesce a determinare la propria posizione in attesa di ricevere un numero sufficiente di segnali satellitari che consentono il normale servizio del dispositivo stesso.

Tali strumenti di localizzazione comprendono ad esempio un altimetro, una bussola magnetica, un sistema di navigazione inerziale, un contachilometri, un tachimetro e così via.

L’utente non deve conoscere la propria posizione in termini di precise coordinate geografiche, come latitudine e longitudine. È infatti sufficiente che fornisca al dispositivo un’indicazione di massima, come ad esempio la posizione di un punto di interesse, oppure l’ultima posizione memorizzata dal dispositivo prima dello spegnimento, oppure ancora può avvalersi di immagini ricevute da un archivio remoto.

Ulteriori caratteristiche dell’invenzione sono oggetto delle allegate rivendicazioni che si intendono parte integrante della presente descrizione.

Gli scopi suddetti risulteranno maggiormente chiari dalla descrizione dettagliata di un metodo per garantire la continuità di servizio di un dispositivo di navigazione personale e relativo dispositivo con particolare riferimento alle Figure allegate in cui:

- la Figura 1 illustra uno schema a blocchi di un dispositivo di navigazione personale di tipo ibrido;

- la Figura 2 rappresenta una prima modalità di funzionamento del dispositivo di navigazione personale di Fig. 1 che implementa un metodo per determinare la propria posizione secondo l’invenzione;

- la Figura 3 rappresenta una seconda modalità di funzionamento del dispositivo di navigazione personale di Fig. 1;

- la Figura 4 illustra un diagramma di flusso di una procedura di calibrazione;

- le figure da 5 a 15 illustrano schermate visualizzabili su uno schermo del dispositivo di navigazione personale di Fig. 1;

- la Figura 16 illustra schematicamente la posizione del dispositivo di Fig. 1 su una mappa rispetto a un punto di riferimento predeterminato;

- la Figura 17 illustra un modo per calcolare alcune distanze riportate in Figura 16;

- la Figura 18 illustra schematicamente la posizione del dispositivo di Figura 1 rispetto a due punti di riferimento predeterminati;

- la Figura 19 illustra un modo per calcolare le posizioni di alcuni punti presenti in Figura 18;

- la Figura 20 mostra un diagramma di flusso relativo ad un inserimento manuale della posizione nel dispositivo di Fig. 1.

Con riferimento alla Figura 1, viene illustrato uno schema a blocchi di un dispositivo di navigazione personale 10 di tipo ibrido, ovvero comprendente sia un modulo di ricezione 100 di segnali satellitari di tipo GNSS che un modulo 105 di navigazione inerziale, ovvero un sistema INS.

Entrambi i moduli 100,105 sono collegati, ad esempio mediante un primo bus di collegamento 130, ad un microprocessore 120 al quale inviano dati utili a calcolare la posizione corrente del dispositivo di navigazione personale 10.

Il microprocessore 120 costituisce l’unità di governo e di calcolo del dispositivo di navigazione personale 10, sotto il cui controllo operano altre unità riportate in Figura 1 e direttamente o indirettamente collegate ad esso.

Dette altre unità comprendono una memoria 125 che contiene tutti i dati utili al funzionamento del dispositivo di navigazione personale 10, quali mappe 127, dati utente, configurazione ed impostazioni personali, destinazioni precedentemente selezionate, punti di interesse e così via. La memoria 125 può anche contenere, parzialmente o totalmente, il firmware necessario al funzionamento del dispositivo di navigazione personale 10, può essere composta o meno da varie parti, che possono essere di tipo volatile o non volatile, di tipo ROM o RAM, separabili dal dispositivo di navigazione personale 10 oppure fermamente integrate in esso.

Un visore o schermo 115 permette di visualizzare le mappe 127, la posizione corrente calcolata per il dispositivo di navigazione personale 10, i punti di interesse situati nella zona circostante, nonché tutte le altre informazioni rappresentabili in forma grafica.

Una unità addizionale 110 può comprendere altri sensori o strumenti addizionali a quelli presenti nel modulo di ricezione 100 di segnali satellitari e nel modulo 105 di navigazione inerziale, che sono integrati nel dispositivo di navigazione personale 10 e che aiutano a stabilire con maggiore precisione ed affidabilità la posizione da rilevare. L’unità addizionale 110 comprende tipicamente un altimetro, ovvero uno strumento in grado di rilevare l’altezza del luogo rispetto al livello del mare, e/o una bussola magnetica in grado di rilevare la direzione dei poli magnetici terrestri e, tramite opportuni aggiustamenti, anche quelli geografici. L’unità addizionale 110 à ̈ tipicamente accoppiata al microprocessore 120 mediante un bus di collegamento che può essere condiviso con il primo bus di collegamento 130 utilizzato dal modulo di ricezione 100 di segnali satellitari e dal modulo 105 di navigazione inerziale, come nel caso rappresentato in Figura 1.

Per bus di collegamento si intende genericamente un qualsiasi mezzo di collegamento tra apparecchiature elettroniche terminali in grado di permettere lo scambio di dati, nonché di segnali di controllo e segnalazione.

In via opzionale, possono essere presenti altri sensori o strumenti ausiliari 170 associati al microprocessore 120 in modo indiretto tramite un dispositivo di interfaccia fisica 175.

Ciò può accadere quando i sensori ausiliari 170 sono collegati mediante connessioni senza fili utilizzanti segnali a radio frequenza o connettori su filo esterni al dispositivo di navigazione personale 10 cui sono associabili mediante spine o prese di accoppiamento di qualsiasi genere.

Ad esempio, i sensori ausiliari 170 possono comprendere un contachilometri e/o un tachimetro di una bicicletta associati tramite un collegamento wireless 145 al dispositivo di interfaccia 175, costituito da un ricevitore a radiofrequenza, che converte i segnali ricevuti dai sensori ausiliari 170 in modo da renderli comprensibili al microprocessore 120 tramite un secondo bus di collegamento 150.

Ad esempio, i sensori ausiliari 170 possono comprendere un tachimetro e/o un contachilometri di un veicolo controllati da una apposita unità di elaborazione dati o centralina elettronica del veicolo in grado di inviare i dati misurati da detti sensori ausiliari 170 al microprocessore 120 tramite il secondo bus di collegamento 150, funzionante tramite un collegamento via cavo o senza fili.

In questo caso particolare, il dispositivo di interfaccia 175 Ã ̈ costituito da detta centralina elettronica.

Inoltre il dispositivo di navigazione personale 10 può essere associato tramite il dispositivo di interfaccia 175 ad un terminale di rete radiomobile di telecomunicazioni 190 e/o a un terminale di radio comunicazioni WLAN o Wi-Fi 180 per accedere a sistemi informatici remoti che possono fornire dati ausiliari utilizzabili per la localizzazione del dispositivo di navigazione personale 10.

In particolare, nel caso di un dispositivo di navigazione personale 10 associato ad un veicolo, à ̈ possibile sistemare il microprocessore 120, la memoria 125 ed almeno parte del modulo di ricezione 100 dei segnali satellitari, del modulo 105 di navigazione inerziale e dell’unità addizionale 110 in modo integrato al veicolo mentre i sensori ausiliari 170, il terminale di rete radiomobile di telecomunicazioni 190 e il terminale di radio comunicazioni WLAN o Wi-Fi 180 sono costituiti da dispositivi separati, anche di origine e fabbricazione differente dal dispositivo di navigazione personale 10.

Per permettere l’inserimento di dati e comandi da parte dell’utente à ̈ necessaria una relativa unità di inserimento. In generale l’unità di inserimento può essere realizzata in qualunque forma e modalità, per esempio tramite una tastiera, un dispositivo di puntamento e azionamento di pulsanti accoppiati a uno schermo, un sistema di comandi vocali, e così via. Preferibilmente, per l’implementazione della presente invenzione, viene descritta una forma di realizzazione dell’unità di inserimento che comprende un visore di tipo touch screen, ovvero una unità in grado di acquisire comandi e altri dati di ingresso in base al tocco esercitato da un corpo estraneo sul visore stesso, in base alle informazioni grafiche ivi rappresentate e alla posizione di effettuazione del tocco.

In questa forma di realizzazione dell’invenzione, il visore 115 funge anche da unità di inserimento dati e comandi. Essa può essere accoppiata in qualsiasi modo al microprocessore 120, ad esempio con un bus di comunicazione bidirezionale 116 in grado di scambiare segnali e dati tra il visore 115 ed il microprocessore 120.

Il visore 115 può essere una unità separata, separabile o integrata nello stesso involucro che contiene il microprocessore 120 e/o gli altri elementi strutturali illustrati in Figura 1, a seconda della complessità, ingombro e destinazione d’uso del dispositivo di navigazione personale 10 (per esempio per montaggio su bicicletta o motociclo, portabile a mano, parzialmente o totalmente incorporato in un veicolo).

Il visore 115 e/o unità di inserimento dati separati o separabili possono essere collegati al dispositivo di navigazione personale 10 via wireless (per esempio bluetooth, Wi-Fi) o via cavo, al fine di agevolare l’inserimento manuale della posizione corrente secondo la presente invenzione nonché il funzionamento di alcuni sensori (per esempio la bussola magnetica integrata).

I dati forniti dai sensori/strumenti ausiliari 170 possono essere utilizzati dal microprocessore 120 per perfezionare i dati di localizzazione calcolati dal modulo 105 di navigazione inerziale e/o dal modulo di ricezione 100 di segnali satellitari per correggere errori di deriva o lacune della rilevazione satellitare in base alla precisione e all’accuratezza rilevata per i sensori INS del modulo 105, i sensori GNSS del modulo 100 e gli strumenti dell’unità addizionale 110.

Il dispositivo di navigazione personale 10 comprende poi altri elementi strutturali quali una unità di alimentazione, una batteria, un altoparlante per la riproduzione sonora e così via.

In Figura 2 viene illustrata una prima modalità di funzionamento di un dispositivo di navigazione personale 10 secondo l’invenzione.

All’atto dell’accensione, o dopo un’operazione di reset, il dispositivo di navigazione personale 10 si avvia (passo 200) e viene impostata a zero una variabile FLAG (passo 204).

Successivamente, il microprocessore 120 attiva il modulo di ricezione 100 di segnali satellitari che tenta di ricevere ed acquisire i segnali satellitari di tipo GNSS in modo da calcolare la posizione corrente del dispositivo di navigazione personale 10 (passo 208), preferibilmente indicando lo stato di acquisizione dei segnali sul visore 115.

Se il tentativo ha successo entro un predeterminato intervallo di tempo (passo 212), viene calcolata la posizione corrente (passo 262) che viene eventualmente rappresentata su una mappa visualizzata sul visore 115 con le modalità decise dal produttore del dispositivo di navigazione personale 10 e secondo le impostazioni d’utente attive al momento.

Finché à ̈ presente un insieme di segnali satellitari GNSS tali da permettere una localizzazione sufficientemente accurata viene ripetuto un ciclo 260 con una certa frequenza per aggiornare la posizione e calcolare velocità, direzione di spostamento ed eventualmente altre grandezze legate alla variazione della posizione istantanea ritenute interessanti per l’utente secondo le indicazioni programmate nel dispositivo di navigazione personale 10.

Se dopo un predeterminato intervallo temporale di attesa non si riesce ad effettuare la localizzazione a partire dai segnali satellitari di tipo GNSS o dopo un apposito comando di interruzione introdotto dall’utente mediante l’unità di inserimento, ad esempio il visore 115 di tipo touch screen, viene verificato se la variabile FLAG ha valore pari a 1 (passo 216).

La variabile FLAG assume valore unitario se l’utente non desidera effettuare l’inserimento manuale della posizione secondo la presente invenzione e l’ha quindi disattivata. In caso positivo, in detta prima forma di realizzazione dell’invenzione, il microprocessore 120 induce il modulo di ricezione 100 di segnali satellitari a tentare di acquisire un insieme di segnali satellitari atti a permettere la localizzazione del dispositivo di navigazione personale 10 (ciclo 260) fino a quando tale posizione non viene calcolata. In caso negativo, l’utente viene avvisato della indisponibilità di un segnale GNSS valido e gli viene chiesto se desidera avvalersi della possibilità di inserire la posizione corrente con una procedura manuale (passi 220 e 224), ad esempio tramite una schermata del tipo illustrato in Figura 5.

Se l’utente risponde negativamente per esempio toccando un primo tasto virtuale 520 “No†presentato sul visore nonché unità di inserimento 115, la variabile FLAG viene impostata a 1 (passo 228) per memorizzare la scelta effettuata dall’utente in questa fase e il dispositivo di navigazione personale 10 ritorna nello stato di attesa di un segnale satellitare valido (passo 208).

Se invece l’utente risponde positivamente, per esempio toccando un secondo tasto virtuale 510 “Sì†presentato sul visore nonché unità di inserimento 115, viene effettuata la procedura di inserimento manuale della posizione da parte dell’utente con l’ausilio di dati e comandi messi a disposizione dal dispositivo di navigazione personale 10 stesso (passo 232), come si vedrà in dettaglio più avanti nella presente descrizione. Mediante questa procedura l’utente può fornire al dispositivo di navigazione personale 10 una serie di primi dati atti a individuarne la posizione corrente.

Una volta acquisita la posizione corrente, il dispositivo di navigazione personale 10 calcola le posizioni assunte per un certo numero di istanti successivi con l’ausilio del modulo 105 di navigazione inerziale ed eventualmente dell’unità addizionale 110 e degli strumenti ausiliari 170 disponibili e non dipendenti da segnali di tipo satellitare (passo 236).

Quindi il dispositivo di navigazione personale 10 verifica se nel frattempo sia di nuovo disponibile un segnale GNSS valido (passo 240) e in caso negativo verifica se l’errore di deriva si mantiene sotto una predeterminata soglia massima (passo 244). In caso affermativo, viene reiterata la sequenza di passi 236 e 240. Nel caso in cui venga superata la soglia massima ammessa per l’errore di deriva, si ritorna al passo 232 di acquisizione manuale della posizione corrente e si ripete la sequenza dei passi 236-240-244 già descritti.

In sostanza viene ripetuto un ciclo 254 finché l’errore di deriva rimane al di sotto della soglia massima ed il segnale GNSS à ̈ indisponibile, mentre viene effettuato un ciclo più ampio 250 quando tale errore eccede i valori massimi ammissibili, sollecitando l’utente ad inserire la posizione manualmente.

Se il segnale satellitare di tipo GNSS ritorna disponibile, il microprocessore 120 attiva il calcolo della posizione con l’ausilio del modulo di ricezione 100 di segnali satellitari GNSS (passo 262) e viene reiterato il ciclo 260 in cui il dispositivo di navigazione personale 10 continua a localizzarsi utilizzando il modulo di ricezione 100 di segnali satellitari.

In sintesi, nella modalità di funzionamento di Figura 2 il dispositivo di navigazione personale 10 attende di ricevere un segnale satellitare di tipo GNSS. In caso di indisponibilità di quest’ultimo e se così desiderato dall’utente, viene eseguito l’inserimento manuale della posizione attuale, e le posizioni successive vengono calcolate con l’ausilio della strumentazione aggiuntiva 105,110,170,180,190 non dipendente da segnali di tipo satellitare, finché questi ultimi non ritornano disponibili. Questa strumentazione fornisce una serie di secondi dati atti al calcolo della posizione istantanea del dispositivo di navigazione personale quando il modulo di ricezione GNSS 100 non funziona adeguatamente. Se l’errore di deriva supera una soglia massima predefinita, la procedura di inserimento manuale deve essere ripetuta per riportare l’errore di deriva sotto tale soglia.

Questa prima forma di realizzazione dell’invenzione non fornisce all’utente la possibilità di passare tempestivamente alla modalità di funzionamento non basata sul modulo di ricezione 100 di segnali satellitari nel caso in cui la posizione da esso fornita sia inaccurata o se per esempio l’utente à ̈ a conoscenza del fatto che sta per entrare in una zona non coperta dai segnali satellitari GNSS (per esempio tunnel, luoghi chiusi, boschi, parcheggi, e così via) per cui à ̈ conveniente passare preventivamente alla modalità di funzionamento non basata su segnali satellitari.

È quindi possibile implementare il metodo secondo l’invenzione in base ad una seconda forma di realizzazione rappresentata in Figura 3.

La seconda forma di realizzazione di Figura 3 differisce dalla forma di realizzazione di Figura 2 in un passo 368 introdotto nel ciclo 260 di Figura 2, qui rinumerato 360, di modalità di localizzazione tramite il modulo di ricezione 100 di segnali satellitari.

In questo caso il dispositivo di navigazione personale 10 verifica periodicamente se la posizione calcolata tramite il modulo di ricezione 100 di segnali satellitari presenta un grado di accuratezza superiore ad una seconda soglia predefinita o se l’utente abbia espresso la volontà di interrompere questa modalità di localizzazione perché, per esempio, si à ̈ accorto che la posizione corrente indicata dal dispositivo di navigazione personale 10 à ̈ errata o inaffidabile.

Quando si verifica almeno una di tali condizioni il dispositivo di navigazione personale 10 esce dal ciclo 360 e si comporta diversamente a seconda che sia possibile calcolare la posizione corrente mediante l’ausilio della strumentazione non GNSS (modulo 105 di navigazione inerziale, strumentazione aggiuntiva 110,170,180,190 e mappe 127 oppure no (passo 372).

Potrebbe infatti accadere che la combinazione dei dati provenienti da tutti gli strumenti di localizzazione non GNSS dipendenti, ovvero dal modulo 105 di navigazione inerziale, dalle mappe 127, dell’unità addizionale 110 e dai dispositivi esterni 170,180,190 associati al dispositivo di navigazione personale 10 (contachilometri e tachimetro del veicolo, informazioni provenienti dalla rete radiomobile o da altri sistemi di radiocomunicazioni) presentino un’accuratezza tale da permettere di localizzare il dispositivo di navigazione personale 10 autonomamente, senza bisogno di acquisire interattivamente la posizione tramite intervento manuale da parte dell’utente. Infatti, à ̈ possibile prevedere che tutti gli strumenti di localizzazione non GNSS dipendenti continuino ad essere attivi ed a calcolare la posizione del dispositivo di navigazione personale 10 anche mentre il modulo di ricezione 100 di segnali satellitari à ̈ in grado di fornire all’utente la propria posizione.

Questo accorgimento, se da un lato aumenta la complessità e la potenza di calcolo necessarie per la localizzazione, dall’altro consente di minimizzare il numero di interventi manuali d’utente necessari ad assicurare la continuità di servizio del dispositivo di navigazione personale 10.

Inoltre l’unità addizionale 110 e i dispositivi esterni 170,180,190 possono essere utilizzati sia dal modulo di ricezione 100 di segnali satellitari che dal modulo 105 di navigazione inerziale per affinare la precisione di calcolo della posizione, incrociando i dati di localizzazione forniti dai moduli 100,105 con quelli deducibili dalla mappa 127 (presenza di strade o altri luoghi carrabili o pedonali, altimetria, cella radiomobile o Wi-Fi di collocazione del dispositivo) e correlandoli a loro volta con la conoscenza del portatore del dispositivo di navigazione personale 10 (per esempio pedone, motocicletta o bicicletta, veicolo terrestre).

Nel caso in cui la verifica del passo 372 sulla possibilità di calcolare la posizione corrente tramite la strumentazione non GNSS dia esito positivo, si procede a calcolare la posizione mediante tale strumentazione finché non si rileva nuovamente la presenza di un segnale satellitare di tipo GNSS (passo 340) e l’errore di deriva à ̈ tollerabile (passo 344) entrando in un ciclo 354 di calcolo con strumentazione non GNSS dipendente e già descritto in Figura 2 come ciclo 254. Se invece la posizione corrente non à ̈ calcolabile autonomamente con la strumentazione non GNSS dipendente, oppure se si esce dal ciclo 354 di calcolo con strumentazione non GNSS dipendente, si prosegue al passo 316 in cui viene verificato se l’utente ha espresso il desiderio di effettuare l’inserimento manuale interattivo d’utente della posizione tramite lo stesso meccanismo di impostazione iniziale e verifica del valore della variabile FLAG già descritta per la Figura 2. Successivamente viene verificato (passo 384) il valore di una variabile 1ST_TIME, che era stata inizialmente impostata a 1 al passo 305.

La variabile 1ST_TIME serve ad evitare che venga chiesto più volte all’utente se desidera attivare l’inserimento manuale interattivo d’utente della posizione. Se à ̈ la prima volta che la procedura arriva al passo 384, il dispositivo di navigazione personale 10 chiede all’utente se desidera attivare la procedura di inserimento manuale della posizione (passo 320); in caso di risposta negativa (passo 324), il dispositivo di navigazione personale 10 imposta la variabile FLAG al valore 1 e rientra nel ciclo 360 di attesa del segnale satellitare di tipo GNSS. In caso di risposta positiva (passo 324), il dispositivo di navigazione personale 10 acquisisce manualmente dall’utente la posizione corrente (passo 332) e azzera la variabile 1ST_TIME (passo 390) per segnalare che la richiesta à ̈ stata effettuata, entrando successivamente nel ciclo 354 di localizzazione tramite strumenti non dipendenti da segnali satellitari.

Il dispositivo di navigazione personale 10 che funziona secondo una delle due modalità di funzionamento descritte nelle Figure 2 e 3 presenta quindi la necessità di acquisire la posizione corrente mediante intervento manuale dell’utente nella particolare circostanza che i segnali GNSS provenienti dai satelliti siano assenti o insufficienti, al fine di permettere la localizzazione del dispositivo di navigazione personale 10, oppure se l’utente forza una interruzione della modalità di funzionamento perché si accorge che la propria posizione à ̈ errata a causa di configurazioni particolari della rete stradale (per esempio strade parallele vicine, errori di correlazione tra dati della mappa e posizione stimata, segnali GNSS insufficienti, e così via).

In sostanza, il dispositivo di navigazione personale 10 per ricavare la sua posizione corrente sfrutta una serie di primi dati inseriti dall’utente e una serie di secondi dati provenienti dalla strumentazione non GNSS (105, 110,127,170,180,190) quando il segnale GNSS à ̈ indisponibile o inadeguato.

È vantaggioso e desiderabile che tali interventi siano minimizzati e limitati ai casi strettamente necessari. Per raggiungere tale scopo à ̈ opportuno che gli strumenti e sensori non GNSS dipendenti funzionino alla massima accuratezza possibile: ciò consente anche di minimizzare l’errore di deriva introdotto in particolare dal modulo 105 di navigazione inerziale che lavora tramite operazioni di doppia integrazione.

Per esempio, un altimetro altro non à ̈ che un barometro che stima l’altezza dal livello del mare misurando la pressione atmosferica. A causa delle variazioni meteorologiche questa misura può diventare rapidamente inaccurata e l’altimetro deve essere ricalibrato in base alla conoscenza di una altezza corrente nota.

Anche la bussola che sfrutta la direzione del campo magnetico à ̈ affetta da una esigenza simile, sia pure meno stringente dal punto di vista temporale. I poli magnetici terrestri infatti non coincidono con quelli geografici e per tale motivo esistono, per ogni luogo della superficie terrestre, delle mappe di correzione dello scostamento angolare esistente tra la direzione effettiva del polo nord geografico e quello magnetico, denominato declinazione magnetica.

I poli magnetici, a differenza di quelli geografici, si muovono (sia pure lentamente) per cui le mappe diventano obsolete nel giro di qualche mese.

Anche un contachilometri o un tachimetro può subire delle derive di funzionamento col tempo e potrebbe essere necessario ricalibrare questi strumenti ausiliari 170, se il dispositivo di navigazione personale 10 à ̈ in grado di farlo e se tali strumenti 170 ne prevedono la possibilità; alternativamente, il dispositivo di navigazione personale 10 può introdurre un fattore o addendo correttivo ai dati utili alla localizzazione forniti da questi strumenti ausiliari 170 che tiene conto di questa deriva e ottenere dati più accurati, che sono cruciali per raggiungere una localizzazione precisa.

Un accorgimento per ottenere tale scopo à ̈ descritto in Figura 4. È noto che il segnale GNSS può avere una precisione più o meno elevata a seconda di vari fattori, quale per esempio il numero dei segnali satellitari captati; la precisione può essere ricavata dal modulo di ricezione 100 di segnali satellitari. Quindi al termine del calcolo della posizione con strumenti GNSS (passo 400) e della relativa precisione, viene verificato se quest’ultima supera una certa soglia predeterminata (passo 405). Se così non à ̈, la calibrazione non viene effettuata e la procedura termina. In caso positivo viene verificato al passo 410 se à ̈ necessario calibrare un certo strumento, acquisendo il valore della grandezza fisica misurata dal medesimo e confrontandola con quella molto precisa ottenuta dal modulo di ricezione 100 di segnali satellitari. Se, per esempio, à ̈ passato un certo intervallo dall’ultima calibrazione e vengono riscontrati derive di funzionamento rispetto a livelli standard accettabili e i dati di calibrazione da applicare allo strumento non sono più validi, allora essi vengono aggiornati. Questo passo viene effettuato leggendo i dati ausiliari di localizzazione (direzione del polo nord magnetico, velocità istantanea, spazio percorso, altimetria) forniti dallo strumento ausiliario e confrontandoli con quelli ricavabili dai dati forniti con elevata precisione dal modulo di ricezione 100 di segnali satellitari. In caso negativo, non viene fatta alcuna calibrazione e la procedura termina; in caso positivo, al passo 415 viene effettuata la calibrazione di tutti gli strumenti che lo consentono o alternativamente viene calcolato il fattore o addendo correttivo da utilizzare per i dati forniti dagli strumenti ausiliari.

Ad esempio, nel caso di una bussola magnetica, il dispositivo di navigazione personale 10 può tenere in memoria una mappa della declinazione magnetica presente nella regione geografica di utilizzo, con una predeterminata risoluzione spaziale (per esempio di qualche decina o centinaia di chilometri). Se dalla lettura della bussola magnetica il dispositivo di navigazione personale 10 rileva che in una certa zona la declinazione magnetica indicata dalla relativa mappa presente in memoria si discosta da quella misurata tramite il modulo di ricezione 100 di segnali satellitari per un predeterminato livello di tolleranza, il dispositivo di navigazione personale 10 può aggiornarne i dati con quelli misurati tramite il modulo 100.

Ciò può essere svolto per esempio memorizzando i dati della declinazione magnetica in una memoria riscrivibile o facendo in modo che a ciascuna zona prevista per la mappa della declinazione magnetica possa essere associato un addendo di correzione aggiornabile dal dispositivo di navigazione personale 10 nel corso del tempo per tener conto dello spostamento dei poli magnetici terrestri.

I diagrammi di funzionamento delle Figure 2 e 3 sono del tutto esemplificativi. In realtà, i due moduli 100,105 possono sempre e comunque calcolare contemporaneamente la posizione corrente, quando à ̈ possibile, e poi scegliere quella più affidabile al momento, tenuto conto di tutte le variabili in gioco. In altri termini, nelle Figure 2 e 3 potrebbe essere presente un passo di calcolo della posizione corrente tramite il modulo 105 di navigazione inerziale, un successivo confronto con la stessa posizione calcolata tramite modulo di ricezione 100 di segnali satellitari ed un passo di selezione di quella migliore. La possibilità di inserire manualmente la posizione corrente verrebbe attivata se l’esito della localizzazione così ottenuta non fornisse un risultato soddisfacente o l’utente forzasse l’interruzione della procedura parallela di localizzazione e la inserisse a mano.

Un possibile modo di iniziare l’esecuzione dell’inserimento manuale interattivo d’utente della posizione corrente (passo 232 di Figura 2 o passo 332 di Figura 3) à ̈ illustrato in Figura 6.

All’utente viene richiesto in quale modo egli desidera inserire la posizione corrente, tra le diverse forme possibili. In genere, l’utente non conosce affatto la sua posizione in termini di coordinate geografiche (latitudine e longitudine), o di dati matematicamente riconducibili ad essi, per cui preferibilmente questo modo manuale di introdurre la posizione corrente non viene previsto, perché del tutto inutile se non controproducente in quanto genererebbe confusione e smarrimento nell’utente.

Tipicamente, il luogo in cui si trova l’utente all’accensione del dispositivo 10 à ̈ noto e può essere costituito da un PoI (Point of Interest) ovvero dal luogo in cui à ̈ situata un’entità di particolare rilievo per l’utente, quale una stazione di servizio, un aeroporto, un monumento o attrazione turistica, un parcheggio, un campeggio, un ristorante, un albergo, e così via.

La posizione, il nome e qualche altro elemento caratterizzante (numero di telefono, descrizione, e così via) di questi PoI sono memorizzati sulla mappa 127 contenuta nella memoria 125 del dispositivo di navigazione personale 10 e possono essere cercati, richiamati e talvolta anche aggiunti e/o modificati dall’utente.

Viene quindi offerta all’utente la possibilità di selezionare come posizione corrente un PoI (opzione 610). Nel caso l’utente selezioni questa modalità di inserimento, il dispositivo di navigazione personale 10 gli fornisce preferibilmente la possibilità di selezionare il PoI costituente la posizione corrente in modo intelligente, per esempio presentando i PoI selezionati per ultimi, partendo da quello selezionato più di recente fino a quello selezionato meno recentemente, e prevedendo comunque eventualmente la possibilità di selezionarne uno qualunque secondo tipo, localizzazione, e altri criteri ritenuti più appropriati.

Spesso, invece, il luogo in cui l’utente accende il dispositivo di navigazione personale 10 à ̈ costituito dall’ultima posizione nota e calcolata tramite il modulo di ricezione 100 di segnali satellitari e/o il modulo 105 di navigazione inerziale con l’eventuale ausilio dei sensori o strumenti addizionali 110 e aggiuntivi 170, 180, 190, ovvero tramite l’insieme degli strumenti di localizzazione non GNSS. Tale posizione può quindi essere presentata come seconda opzione della modalità di inserimento della posizione corrente (opzione 620). Solitamente il dispositivo di navigazione personale 10 memorizza l’ultima posizione nota in modo non volatile per cui viene conservata in memoria anche in caso di spegnimento e successiva riaccensione del dispositivo di navigazione personale 10. Siccome il dispositivo di navigazione personale 10 viene normalmente spento nel luogo di destinazione del viaggio e lasciato nel posto in cui si trova in quel momento, questo à ̈ spesso anche il luogo in cui si trova quando viene riacceso e può risultare molto lungo oppure impossibile ricevere un segnale satellitare valido in grado di permettere la localizzazione del dispositivo di navigazione personale 10 per via, rispettivamente, della necessità di effettuare il fix satellitare o della situazione di oscuramento dei satelliti GNSS.

Un altro vantaggioso modo di inserire la posizione corrente à ̈ costituito da una delle destinazioni recenti (passo 630) memorizzate dal dispositivo di navigazione personale 10. Infatti, tipicamente il dispositivo di navigazione personale 10 memorizza automaticamente i luoghi di destinazione in termini per esempio di PoI, indirizzo stradale, e così via, che sono stati via via selezionati dall’utente durante la vita operativa del dispositivo di navigazione personale 10. Siccome à ̈ probabile che una certa destinazione già inserita costituisca il luogo di partenza di un nuovo viaggio, viene data la possibilità all’utente di selezionarla rapidamente scegliendola da una lista di destinazioni già inserite e automaticamente memorizzate, preferibilmente in ordine alfabetico oppure in ordine temporale inverso di inserimento, cioà ̈ dalla più recente a quella meno recente.

Ovviamente à ̈ possibile che l’utente conosca la posizione corrente del luogo in cui si trova il dispositivo di navigazione personale 10 in termini di indirizzo stradale o incrocio stradale, perché ha la possibilità di acquisire tale informazione direttamente da indicazioni presenti in loco (segnali o cartelli stradali riportanti nome della località e/o della via, numeri civici esposti sulle abitazioni, e così via) e/o informazioni acquisite per altra via da terzi (per esempio riferitegli da altri individui). All’utente viene quindi offerta la possibilità di inserire la posizione corrente in questa forma (tasto virtuale 640), per cui gli vengono chiesti i dati necessari all’individuazione dell’indirizzo o incrocio stradale quali nazione, località, nome della strada o delle strade, nome della piazza, numero civico, e così via. Vantaggiosamente il microprocessore 120 del dispositivo di navigazione personale 10 provvederà a memorizzare automaticamente questo indirizzo o incrocio nella memoria 125 tra le destinazioni recenti e/o tra i PoI per facilitarne un rapido richiamo in occasioni successive.

Grazie al metodo secondo la presente invenzione, l’utente può preventivamente inserire la posizione di partenza a lui nota di un viaggio quando ancora si trova comodamente a casa o comunque in un edificio chiuso in cui probabilmente il segnale satellitare non viene ricevuto, memorizzare tale posizione come quella desiderata di partenza alla prossima riaccensione e spegnere il dispositivo di navigazione personale 10.

In tal modo, quando sarà riacceso, tipicamente in un parcheggio o in un luogo per il quale serve un certo tempo per acquisire il segnale satellitare, il dispositivo di navigazione personale 10 potrà utilizzare la posizione di partenza programmata in precedenza e nota all’utente per calcolare tramite il modulo 105 di navigazione inerziale e gli altri strumenti ausiliari 170 non GNSS dipendenti la posizione corrente, fino a quando il segnale GNSS torna di nuovo disponibile. Nell’elenco della modalità di inserimento manuale di Figura 6 può essere aggiunta anche questa posizione, che à ̈ stata precedentemente inserita e memorizzata, o preprogrammata dall’utente. Viene quindi eliminato quel fastidioso lasso di tempo iniziale in cui non sono disponibili istruzioni di navigazione dovute alla mancanza del segnale satellitare di tipo GNSS: l’utente non à ̈ più costretto ad aspettare e/o a uscire in un luogo aperto per entrare nella zona di copertura satellitare GNSS.

La stessa procedura può essere applicata per qualsiasi altro punto o luogo geografico selezionabile sul dispositivo di navigazione personale 10, quale per esempio una località di destinazione di un viaggio. Pertanto si può prevedere una corrispondente quinta forma di inserimento della posizione corrente, detta modalità a punto preprogrammato, corrispondente al tasto virtuale 645 di Figura 6. Il vantaggio di questa modalità di selezione della posizione corrente à ̈ che essa à ̈ immediatamente richiamabile dall’utente e non richiede alcuna lunga procedura di selezione interattiva da un elenco o da una mappa, oppure l’introduzione di indirizzi o incroci.

Al termine della fase di inserimento di una qualsiasi delle cinque forme di inserimento della posizione corrente finora descritte (PoI, ultima posizione nota, destinazioni recenti, indirizzo/incrocio, punto preprogrammato), il dispositivo di navigazione personale 10 può mostrare all’utente sul visore 115 la posizione attuale appena inserita su una mappa, preferibilmente centrata sulla posizione in questione con un predeterminato livello di zoom e ad una certa scala, dipendenti per esempio dalla densità di oggetti presenti negli immediati dintorni della posizione (strade, PoI, incroci) e/o anche da valori preimpostabili dall’utente in sede di regolazione delle modalità di funzionamento del dispositivo di navigazione personale 10.

Un esempio di questa schermata di mappa sul visore 115 viene illustrato in Figura 8. Eventualmente questa schermata del visore 115 può essere preceduta da un messaggio di spiegazione delle regolazioni e dei comandi ivi disponibili come raffigurato in Figura 7. Alternativamente, nella schermata di Figura 8 può essere aggiunto un tasto virtuale di aiuto (non illustrato) alla cui pressione viene visualizzata una schermata di aiuto 700 di Figura 7 e/o, dopo un predeterminato intervallo temporale di assenza dell’immissione di comandi sul visore 115, tale schermata di spiegazione viene visualizzata automaticamente.

Qualunque sia la scelta operata dall’utente riguardo al metodo di inserimento della posizione corrente, ad un certo punto può essere visualizzata sul visore 115 una zona della mappa centrata sulla posizione corrente introdotta manualmente dall’utente, vuoi per ricevere una conferma della correttezza della posizione inserita, vuoi per effettuare delle correzioni o delle verifiche di tale correttezza, al fine di incrementare eventualmente l’accuratezza della posizione inserita. Una volta che l’utente conferma la posizione inserita, essa può essere utilizzata come posizione corrente del dispositivo di navigazione personale 10 che la utilizza per calcolare le posizioni successive in base agli strumenti di localizzazione non GNSS che ha a disposizione (modulo 105 di navigazione inerziale, unità addizionale 110 e strumenti ausiliari 170,180,190).

La schermata di Figura 8 prevede la possibilità di alterare il livello di ingrandimento della visualizzazione della mappa tramite una barra di regolazione virtuale 820 nonché la possibilità di spostare la zona di mappa visualizzata con una tastiera virtuale a croce 830. Preferibilmente la zona di mappa visualizzata inizialmente à ̈ centrata sulla posizione selezionata. La posizione corrente, inserita in qualsiasi modo dall’utente, viene indicata sulla mappa per esempio tramite un punto P collocato in corrispondenza della localizzazione introdotta; l’utente può confermarne l’esattezza oppure ridefinire la posizione per esempio toccando la mappa nel punto corretto e confermando con un tasto virtuale 831, come descritto nella schermata di aiuto 700 di Figura 7.

Per aiutare l’utente a verificare la correttezza e l’accuratezza della posizione inserita sono presenti varie possibilità. Se il dispositivo di navigazione personale 10 dispone in memoria di informazioni relative a oggetti o entità inquadrate al momento nella mappa 127, o comunque a distanze inferiori ad un valore predeterminato dalla posizione corrente inserita da confermare, esso può visualizzare tali informazioni sul visore 115. Se per esempio sono presenti in memoria immagini di un edificio 840, queste vengono mostrate sul visore 115 vuoi automaticamente, vuoi su richiesta dell’utente. Possono essere visualizzate, a turno o contemporaneamente, tutte le informazioni disponibili al dispositivo di navigazione personale 10 per la zona di mappa visualizzata, quali numeri civici delle strade, nomi di piazze e strade, PoI con relative informazioni associate, ultime posizioni conosciute con indicazioni temporali, ultime destinazioni note e relative indicazioni temporali, foto, immagini o filmati riprendenti oggetti o luoghi, e così via. Per evitare un eccessivo affollamento di indicazioni ausiliarie impossibili da visualizzare o da scorgere, queste possono essere mostrate a gruppi, su sollecitazione selettiva dell’utente. Eventualmente si possono contrassegnare in una qualsiasi modalità grafica tutti gli oggetti (edifici, monumenti e altri luoghi geografici), inquadrati nella visualizzazione di mappa di cui il dispositivo di navigazione personale 10 ha a disposizione informazioni ausiliarie e l’utente può selezionare individualmente quelle di interesse per la visualizzazione sullo schermo del visore 115, toccando lo schermo in corrispondenza dell’oggetto da selezionare.

Nel caso siano presenti immagini scattate da diverse postazioni note di tali oggetti si può dare la priorità all’immagine ripresa dalla posizione più vicina a quella corrente, riportando ove possibile sulla mappa anche tale posizione, per fornire all’utente dei punti di riferimento in base ai quali può stabilire la posizione corrente del dispositivo di navigazione personale 10 rispetto a tale posizione di ripresa. Possono anche essere disponibili vere e proprie immagini esplorabili interattivamente catturate con apparecchiature di ripresa speciali che riescono a catturare quasi l’intero campo visivo tridimensionale osservabile da una certa posizione geografica.

Per esempio, à ̈ già disponibile su Internet il sistema denominato Google Street View (d’ora in poi denominato per brevità anche GSV) che consente di esplorare interattivamente on-line immagini di ambienti geografici catturati appositamente con veicoli speciali.

Il dispositivo di navigazione personale 10 potrebbe avere accesso al sistema GSV, inviargli i dati relativi alla posizione corrente individuata al momento, recuperare ove disponibili le immagini esplorabili nella zona di mappa circostante tale posizione, visualizzarle sullo schermo del visore 115 e permettere all’utente di “esplorare†la zona circostante la presunta posizione corrente, permettendogli così di verificarne la correttezza e l’accuratezza e correggerla eventualmente con relativa facilità. Infatti l’utente può confrontare le immagini sullo schermo del visore 115 fornite dal sistema GSV con quelle reali che lo circondano e muoversi nell’ambiente tridimensionale fino a individuare la posizione geografica che presenta lo stesso scenario visibile dalla posizione corrente effettiva.

Se, per esempio, il dispositivo di navigazione personale 10 à ̈ portatile, l’utente può portarsi in un punto geografico dove si verifica la massima rassomiglianza con le immagini esplorabili ed inserire manualmente nel dispositivo di navigazione personale 10 la posizione corrente corrispondente alla postazione di ripresa da cui sono state catturate le immagini del sistema GSV. Esso presenta immagini riprese compiute tipicamente qualche mese o qualche anno prima per cui alcuni particolari paesaggistici (edifici, alberi) possono essere mutati nel frattempo, ma nella maggior parte dei casi le differenze non sono tali da impedire all’utente di riconoscere correttamente i luoghi reali dalle immagini fornite dal sistema GSV.

Preferibilmente, il dispositivo di navigazione personale 10 à ̈ fornito di una bussola magnetica e di appositi dati di correzione della declinazione magnetica, per cui esso à ̈ a conoscenza della direzione dei punti cardinali, anche in assenza di segnali satellitari validi; inoltre il modulo 105 di navigazione inerziale à ̈ in grado di rilevare istantaneamente l’orientamento del dispositivo di navigazione personale 10 quando, per esempio, à ̈ tenuto in mano dall’utente o à ̈ a bordo di un veicolo. Quando l’utente si muove nell’ambiente virtuale costituito dalle immagini esplorabili, dalla conoscenza dell’orientamento di ripresa delle immagini esplorabili fornito istantaneamente dal sistema GSV, il dispositivo di navigazione personale 10 à ̈ in grado di indicare sullo schermo del visore 115, istante per istante, anche la direzione da cui à ̈ stata ripresa l’immagine esplorabile visualizzata al momento: ciò aiuta l’utente ad orientarsi e ad individuare con maggiore facilità la corrispondenza tra quanto visibile dal vero e quanto visualizzato sullo schermo dal sistema GSV. Questa indicazione può essere visualizzata vuoi sulla mappa mostrata sullo schermo del visore 115, vuoi rispetto all’orientamento effettivo assunto dal dispositivo 10 al momento in cui viene visualizzata l’immagine fornita dal sistema GSV.

L’utente può muoversi interattivamente in queste immagini esplorabili modificando il proprio campo di visione vuoi “muovendosi†nell’ambiente per spostamenti di traslazione lineare, vuoi “ruotando†lo sguardo verso diverse direzioni (alto-basso e destra-sinistra), vuoi ingrandendo o rimpicciolendo l’area di visione, il tutto entro direzioni e con limiti predefiniti. Possono quindi essere utilizzate interfacce grafiche di comando di tipo touch screen simili alla barra di registrazione virtuale 820 ed alla tastiera virtuale a croce 830 illustrate in Figura 8.

È vantaggioso che l’utente possa rapidamente passare dalla visualizzazione GSV a quella corrispondente di mappa (per esempio quella memorizzata nel dispositivo di navigazione personale 10) in cui si visualizza la posizione di ripresa delle immagini esplorabili e la direzione di inquadratura dell’immagine visualizzata per ultima, in modo che l’utente possa individuare immediatamente quale posizione di mappa corrisponde allo scenario costituito dalle immagini esplorabili appena visionate e la direzione da cui l’immagine visualizzata à ̈ stata ripresa.

A titolo di esempio ci si può riferire alle Figure 8, 9 e 10. Si supponga che al termine dell’inserimento manuale della posizione corrente, secondo una qualsiasi delle modalità sin qui descritte e anche quella che si descriverà nel seguito, sia stata indicata come presunta posizione corrente quella indicata dal punto P di Figura 8. A questo punto, siccome il dispositivo di navigazione personale 10 ha accesso al sistema GSV, esso invia a tale sistema le coordinate di tale posizione corrente presunta e il sistema risponde inviando le immagini esplorabili catturate da un secondo punto P’ che risulta essere il punto più vicino al punto P per cui sono disponibili immagini esplorabili.

È conveniente fare in modo che questa operazione avvenga solo se il secondo punto P’ si trova a una distanza rispetto a P inferiore a un valore prefissato; in caso contrario, l’utente viene avvisato della mancanza di immagini GSV sufficientemente vicine alla presunta zona di collocazione del dispositivo di navigazione personale 10. Il dispositivo di navigazione personale 10 riceve le immagini relative al secondo punto P’ e le mostra sullo schermo del visore 115 insieme ai relativi comandi di interfaccia con cui l’utente può esplorare le immagini GSV in varie direzioni e con diversi livelli di ingrandimento, come per esempio mostrato schematicamente in Figura 10.

In ogni momento l’utente può passare dalla visione delle immagini GSV a quella di mappa mostrata in Figura 9 e viceversa mediante rispettivamente tasti di commutazione rapida 1030 (Figura 10) e 960 (Figura 9). Sulla mappa viene indicato il punto di ripresa P’ nonché la direzione di ripresa dell’immagine GSV attiva al momento mediante il vertice del triangolo opposto ad un cerchio 850 centrato sul secondo punto P’ di Figura 9. Con due linee tratteggiate 860,870 à ̈ rappresentato anche l’angolo di visione coperto dall’immagine GSV visualizzata in Figura 10. L’utente può compiere dei movimenti traslatori della posizione del secondo punto P’ sia trascinandolo direttamente sulla visualizzazione di mappa di Figura 9, sia agendo su appositi tasti virtuali (non visualizzati in Figura 10) nella visualizzazione delle immagini GSV, ovviamente in direzioni per le quali sono disponibili le relative immagini.

Si supponga che il dispositivo di navigazione personale 10 e l’utente si trovino effettivamente in una posizione vicina al punto P ed al secondo punto P’ per cui l’utente riesce a vedere l’edificio 840 e buona parte degli edifici circostanti mostrati nella mappa di Figura 8 e 9 e visibili nelle immagini GSV della zona. Può darsi che un albero 1020 presente nell’immagine GSV sia stato abbattuto perché si à ̈ seccato dal momento in cui à ̈ stata catturata la relativa immagine oppure che l’albero sia molto cresciuto e abbia un aspetto diverso al momento in cui l’utente lo vede. Può anche darsi che l’amministrazione comunale abbia deciso di cambiare un lampione 1010 di Figura 10 per collocarne un tipo più moderno e funzionale, Tuttavia, questi cambiamenti non impedirebbero certo all’utente di riconoscere il luogo in cui si trova e di individuare con relativa facilità la posizione in cui si trova al momento con buona accuratezza. Confrontando quindi lo scenario reale che l’utente può vedere dal suo punto di vista, quando posto sufficientemente vicino al dispositivo di navigazione personale 10, con quelli catturati a suo tempo dal sistema GSV e visualizzati dal visore 115 del medesimo dispositivo 10 in modo interattivo, l’utente può agevolmente individuare la posizione in cui si trova, spostandosi nell’ambiente GSV, o equivalentemente nella mappa, fino a far corrispondere al massimo possibile quanto egli riesce a vedere dal vero con quanto visibile con il sistema GSV.

Quando l’utente ritiene di aver individuato la posizione in cui si trova, la inserisce nel dispositivo di navigazione personale 10, per esempio premendo il tasto virtuale 970 di Figura 9 oppure inserendo la posizione corrente ritenuta corretta toccando lo schermo 115 nel punto della visualizzazione di mappa corrispondente a tale posizione.

Per minimizzare l’occupazione di banda richiesta per la trasmissione delle immagini GSV à ̈ possibile fare in modo che, in fase di instaurazione del collegamento e richiesta immagini al sistema GSV, il dispositivo di navigazione personale 10 invii dati relativi alla risoluzione del visore 115 o comunque equivalenti informazioni relative alla risoluzione con cui si desiderano le immagini. In questo modo il sistema GSV, se necessario, può scalare le immagini per portarle alla risoluzione richiesta o comunque ad una risoluzione adatta allo schermo 115 del dispositivo di navigazione personale 10, senza dover trasmettere informazioni visive del tutto inutili in quanto non visualizzabili per l’utente finale.

Le immagini fornite dal sistema GSV possono essere memorizzate localmente nella memoria 125 oppure possono essere scaricate da Internet tramite un collegamento WLAN (Wireless LAN) con l’interfaccia radio 180 del dispositivo di navigazione personale 10, oppure tramite un collegamento dati instaurato (direttamente o indirettamente come si dirà più esaurientemente più avanti) mediante una comunicazione dati utilizzante un terminale radiomobile 190.

Alle cinque possibilità di inserimento della posizione corrente si può pertanto aggiungere una sesta possibilità (tasto virtuale 650 di Figura 6), costituita dall’introduzione della posizione direttamente sulla mappa in modo interattivo, sempre con l’ausilio di informazioni e funzioni presenti nel dispositivo di navigazione personale 10. Se l’utente seleziona questa opzione sullo schermo del visore 115, viene visualizzata una zona della mappa memorizzata nella memoria 125 del dispositivo di navigazione personale 10 secondo varie modalità.

Come primo passo si può visualizzare come zona iniziale di partenza della mappa una zona predefinita dall’utente o dal fabbricante, per esempio continente, nazione, o regione geografica impostata dall’utente o dal fabbricante. Se il dispositivo di navigazione personale 10 ha accesso ad una interfaccia di rete di telecomunicazione radiomobile, esso potrebbe acquisire da tale rete l’area di copertura della cella radiomobile in cui si trova il dispositivo 10 e centrare la mappa ed il livello di ingrandimento in base alla posizione e copertura della stazione base della rete radiomobile a cui il dispositivo di navigazione personale 10 à ̈ agganciato. Si noti che tale informazione può essere acquisita vuoi direttamente tramite un’interfaccia radio di collegamento incorporata in qualche modo nel dispositivo di navigazione personale 10 che potrebbe essere associato a una SIM dedicata di accesso alla rete, non visualizzata in Figura 1, vuoi indirettamente tramite il terminale radiomobile 190 con cui il dispositivo di navigazione personale 10 può comunicare su un qualsiasi tipo di collegamento, wireless o cavo, per esempio tramite il dispositivo di interfaccia 175 (Bluetooth, USB, e così via).

Una volta mostrata la mappa secondo la configurazione iniziale in base a un qualsiasi criterio, quale uno di quelli descritti precedentemente, si può fornire all’utente la possibilità di inserire interattivamente la posizione corrente direttamente sulla mappa per esempio tramite tocco col dito o con altro oggetto appuntito sul corrispondente punto della mappa geografica visualizzata sullo schermo 115. L’utente può preventivamente selezionare la zona della superficie terrestre da visualizzare sulla mappa e il relativo livello di ingrandimento in modo del tutto simile a quello già illustrato per l’interazione con la visualizzazione di mappa con riferimento alla Figura 8. Quando la zona di mappa visualizzata comprende anche il punto corrispondente alla posizione corrente, l’utente tocca tale punto, il dispositivo di navigazione personale 10 acquisisce tale posizione corrente e la utilizza da quel momento in poi per calcolare la propria posizione negli istanti successivi. Per evitare che sia necessario un collegamento al server del sistema GSV, à ̈ possibile prevedere che ogni volta che Internet sia accessibile, il dispositivo di navigazione personale 10 acquisisca “in background†, automaticamente durante il funzionamento normale o nella modalità stand-by, quando tale server à ̈ raggiungibile, le immagini esplorabili relative alle zone che circondano le ultime destinazioni inserite, le ultime posizioni note prima dello spegnimento del dispositivo, gli ultimi PoI selezionati dall’utente e in generale qualsiasi zona o regione che potrebbe diventare oggetto di un inserimento manuale della posizione corrente. In aggiunta, può essere previsto che l’utente possa disattivare questo scaricamento automatico delle immagini esplorabili, in caso di profilo tariffario sfavorevole (per esempio a tempo o a quantità di traffico) inadatto perché economicamente troppo oneroso. Inoltre l’utente può essere reso in grado di indicare esplicitamente zone o regioni geografiche per le quali vuole che siano rese disponibili le immagini del sistema GSV. Per evitare un’eccessiva occupazione di memoria, si può prevedere che i dati più vecchi vengano automaticamente sostituiti da quelli più recenti e/o si può lasciar decidere all’utente quali immagini esplorabili mantenere e quali cancellare.

È possibile che il sistema GSV non sia disponibile perché il dispositivo di navigazione personale 10 non ha accesso a una rete di collegamento ed al relativo server, la memoria locale 125 non contiene i dati necessari o il sistema non contiene le immagini esplorabili della zona in cui si trova la presunta posizione corrente inserita manualmente dall’utente. In tal caso, o comunque a prescindere dalla disponibilità di immagini GSV, à ̈ possibile dotare il dispositivo di navigazione personale 10 di una unità di rilevamento (non illustrata in Figura 1) che consenta all’utente di effettuare dei rilievi sul campo, sfruttando uno o più punti di riferimento visualizzati sulla mappa che l’utente ha individuato nel luogo che lo circonda. Siccome i punti di riferimento hanno una posizione che à ̈ nota al dispositivo di navigazione personale 10, quest’ultimo può ricavare la sua posizione corrente con un’accuratezza piuttosto elevata, senza che l’utente debba inserire le coordinate geografiche del luogo in cui si trova, che gli sono generalmente ignote. Detta unità di rilevazione si avvale della presenza opzionale di un dispositivo di generazione (diodo emettitore) e ricezione (diodo ricettore) di un fascio laser, o altra radiazione elettromagnetica fortemente direttiva, che consente di rilevare la distanza del dispositivo di navigazione personale 10 da un oggetto geografico di posizione nota e permettergli quindi di calcolare la sua posizione rispetto a quella di quest’ultimo.

Questi dispositivi di puntamento sono noti e largamente utilizzati in vari campi tecnici per la misura delle distanze, come avviene per esempio nei distanziometri per architetti e ingegneri edili per il rilevamento di ambienti architettonici o geologici. Tipicamente essi misurano il tempo di volo di treni di impulsi laser emessi precedentemente dal diodo generatore che vengono riflessi dall’oggetto di cui si vuole misurare la distanza fino al momento in cui vengono ricevuti dal diodo ricettore integrato nel dispositivo.

Il principio su cui si basa il loro utilizzo ai fini della presente invenzione à ̈ illustrato schematicamente nelle Figure 16 e 17.

Si supponga che il dispositivo di navigazione personale 10 si trovi nel punto P incognito della mappa, e che l’utente sia in grado di individuare un oggetto geografico 840, che può essere un edificio, come nell’esempio qui illustrato, ma anche un monumento, una piazza, un PoI, o comunque una qualsiasi entità riportata sulla mappa 127 di cui il dispositivo di navigazione personale 10 conosce la posizione e che l’utente può riconoscere dal vero. Se l’errore k dovuto alle dimensioni non nulle dell’oggetto geografico 840 à ̈ sufficientemente minore rispetto alla distanza d che separa P dal suo baricentro Q di posizione nota e si può assimilare la superficie terrestre a un piano, allora dalla conoscenza della distanza d e dell’angolo α che un segmento PQ forma con una qualsiasi direzione nota, per esempio la direzione nord-sud del meridiano terrestre passante per il punto P, secondo note formule trigonometriche si possono calcolare le misure di segmenti a e b che rappresentano la differenza delle coordinate del punto P e del baricentro Q in termini, rispettivamente, di longitudine e latitudine (si veda Figura 17).

Pertanto, se il dispositivo di navigazione personale 10 à ̈ dotato di mezzi tali da permettere all’utente di individuare l’oggetto geografico 840 e quindi automaticamente la sua posizione memorizzata nel dispositivo di navigazione personale 10, che corrisponde alle coordinate del baricentro Q, di misurare autonomamente la distanza d e l’angolo α, esso può automaticamente calcolare la posizione P incognita, senza che l’utente debba direttamente inserire alcun valore numerico relativo a coordinate geografiche di punti o a misure di distanza o di angoli.

Questa procedura di inserimento facilitata può avvenire nel seguente modo. Innanzitutto viene data all’utente la possibilità di utilizzare il sistema opzionale di puntamento nel caso lo desideri, ciò che avviene solitamente qualora egli abbia individuato visivamente e riconosciuto un’entità geografica posta ad una distanza alla portata del dispositivo di puntamento laser cui il dispositivo di navigazione personale 10 à ̈ associato. In Figura 11 à ̈ rappresentata una possibile schermata di invito ad utilizzare detto dispositivo puntatore. Questa possibilità può essere data per esempio al termine della procedura di inserimento manuale oppure l’utente può invocarla in qualsiasi momento non appena abbia riconosciuto l’oggetto che vuole utilizzare come riferimento per l’inserimento manuale della posizione corrente del dispositivo di navigazione personale 10.

A questo punto il dispositivo di navigazione personale 10 chiede all’utente l’identificativo dell’oggetto di riferimento: esso può essere, per esempio, costituito da un PoI (monumento o luogo famoso) memorizzato nella memoria 125 del dispositivo di navigazione personale 10 oppure l’indirizzo o incrocio individuato grazie all’aiuto di passanti o alle indicazioni e cartelli stradali presenti nella zona di stazionamento dell’utente e del suo dispositivo di navigazione personale 10. Il punto P può anche essere costituito da una qualunque entità rappresentata sulla mappa anche non individuabile come punto di interesse che l’utente può selezionare per esempio toccando il punto dello schermo 115 in cui si trova l’oggetto geografico individuato. Per esempio può trattarsi di una piazza, di un incrocio stradale, di un edificio, di un numero civico, e così via. Dalla posizione del tocco, dalla conoscenza della mappa visualizzata al momento e dal suo livello di ingrandimento, e quindi dalla scala di visualizzazione attiva, il dispositivo di navigazione personale 10 può derivare la posizione geografica della posizione corrispondente al punto di contatto del tocco.

Una volta selezionato l’oggetto geografico di riferimento 840, il dispositivo di navigazione personale 10 invita l’utente a puntare il dispositivo laser di puntamento verso tale oggetto, per esempio visualizzando sullo schermo del visore 115 un apposito messaggio. Il dispositivo di puntamento 1100 può vantaggiosamente essere incorporato nel visore 115 stesso, come illustrato in via esemplificativa nelle Figure 11 e 12 in caso di dispositivo di navigazione personale 10 per uso pedonale o ciclistico (moto o bici) o se à ̈ di tipo portatile; esso può essere invece incorporato nella vettura e associato via cavo o wireless al dispositivo di navigazione personale 10 in caso di dispositivo di navigazione personale 10 associato a un veicolo. In questo secondo caso i comandi e i dati possono viaggiare sul collegamento esistente tra i due dispositivi e l’utente deve avere l’accortezza di collocarsi in un punto posto sulla linea congiungente il punto di emissione del fascio con l’oggetto geografico 840 puntato per non inficiare la misura dell’angolo α. Inoltre egli deve posizionarsi il più vicino possibile alla posizione del PND per non introdurre errori nel calcolo della distanza PQ tra dispositivo PND posto nel punto P e l’oggetto di riferimento posto nel punto Q. Eventualmente per evitare queste due necessità si può dotare il PND di mezzi atti a misurare l’angolo formato dalla congiungente il PND e il puntatore laser rimovibile con una direzione predeterminata nota (per esempio la direzione del polo nord geografico terrestre) e la distanza che li separa tramite misura di direzione e tempo di volo dei raggi elettromagnetici scambiati per il relativo collegamento wireless. Il dispositivo di puntamento 1100 può essere fissato ad una parte del veicolo e la direzione di puntamento del fascio può essere resa telecomandabile dall’unità di comando del dispositivo di navigazione personale 10. Il fascio laser generato à ̈ visibile a occhio nudo in modo che l’utente veda dove il fascio stesso à ̈ diretto e lo possa puntare sull’oggetto geografico 840 da cui misurare la distanza.

Supponiamo per esempio che l’invito a puntare il dispositivo di puntamento 1100 sia effettuato con la schermata di Figura 11. L’utente ne conferma il desiderio premendo il tasto virtuale “Sì†1110, poi punta il dispositivo di puntamento 1100 verso l’oggetto di riferimento 840 ed infine preme il tasto virtuale “Start†1120 di Figura 12. A conferma dell’avvenuta lettura della distanza di Q dal punto P, il dispositivo di navigazione personale 10 può visualizzare sul visore 115 il nome dell’oggetto e il valore della distanza rilevata. L’utente può confermare se il valore gli sembra plausibile o ripetere la rilevazione fino a ottenere un valore di distanza ritenuto credibile.

A questo punto l’utente può inserire la misura dell’angolo α rispetto ad una direzione predefinita. Per semplicità si può scegliere come direzione di riferimento quella del meridiano terrestre passante per il dispositivo di navigazione personale 10: se esso incorpora una bussola magnetica, per esempio di tipo digitale integrata a tecnologia microelettronica, questa direzione à ̈ nota con grande precisione grazie anche al sistema di correzione della declinazione magnetica aggiornabile, già illustrato in precedenza. Sul visore 115 del dispositivo di navigazione personale 10 si può visualizzare, per comodità dell’utente, un quadrante magnetico virtuale che indica la direzione del polo Nord: l’utente à ̈ invitato a toccare lo schermo 115 sul quadrante virtuale costituito da una corona circolare 1300 in corrispondenza della direzione del punto S in cui si trova l’oggetto geografico 840, come illustrato in Figura 13, ove, per semplicità, si à ̈ assunto che la direzione del meridiano terrestre coincida con l’asse verticale della pagina. Se l’utente, utilizzando un dito o preferibilmente una matita o altro oggetto appuntito 1310 tocca la corona circolare 1300 nel punto S’, viene automaticamente individuata la misura dell’angolo α e il dispositivo di navigazione personale 10 a questo punto à ̈ in grado di calcolare le coordinate e quindi la posizione del punto P a partire dalla conoscenza del punto Q e della misura dell’angolo α.

Con riferimento alla Figura 14, il dispositivo di navigazione personale 10 può visualizzare sul visore 115 un messaggio preannunciante la successiva rappresentazione di mappa che raffigura la posizione dei punti P e S e la zona circostante a un predeterminato livello di zoom dipendente dalla distanza d misurata durante la rilevazione col dispositivo di puntamento 1100. In questa rappresentazione (Figura 15) si può dare all’utente la possibilità di confermare l’esito dell’operazione e concluderla, oppure di ripeterla. Se il dispositivo di navigazione personale 10 dispone di una bussola, può indicare la direzione in cui si deve trovare il punto di riferimento S quando l’utente ruota il dispositivo di navigazione personale 10 o il visore 115 se quest’ultimo à ̈ staccato dalla base, in modo che l’utente possa controllare in presa diretta la correttezza del suo posizionamento. In aggiunta, si può dare all’utente la possibilità di inserire manualmente la posizione del punto P, indicandola direttamente sulla visualizzazione di mappa mediante tocco sul punto corrispondente alla posizione corrente del dispositivo di navigazione personale 10 oppure annullare l’operazione.

Per facilitare il funzionamento della bussola magnetica integrata nel visore 115 nonché unità di inserimento dati e comandi, un dispositivo di navigazione personale 10 di tipo veicolare può essere dotato di un visore separabile dal veicolo cui à ̈ associato, per permettere all’utente di tenerlo in mano in una posizione adatta a effettuare le operazioni di rilevamento con dispositivo di puntamento 1100 e di misurazione del campo magnetico terrestre. Le comunicazioni tra la parte fissa integrata nel veicolo e quella rimovibile comprendente visore e unità comandi 115 può avvenire mediante un bus di collegamento funzionante via cavo o preferibilmente wireless (Bluetooth, ZigBee, Wi-Fi Direct, WLAN ad-hoc, e così via) per garantire la massima comodità d’uso.

A questo punto se sono disponibili per la zona oggetto della visualizzazione di mappa delle immagini GSV il dispositivo di navigazione personale 10 può visualizzare sullo schermo 115 le immagini corrispondenti alle viste visibili dall’utente dal vero dal punto P secondo una modalità interattiva molto efficace, in particolare se il dispositivo di navigazione personale 10 à ̈ di tipo portatile o rimovibile.

Secondo tale modalità interattiva, il dispositivo di navigazione personale 10 invia al sistema del server GSV i dati relativi alla posizione P e acquisisce dalla bussola magnetica la direzione in cui l’utente sta puntando in un certo istante il dispositivo di navigazione personale 10 o il visore 115 che incorpora la bussola magnetica integrata. Il server del sistema GSV invia in tempo reale l’immagine/vista corrispondente alla coppia di valori punto di vista corrente/direzione di puntamento ricevute dal dispositivo 10, che le visualizza sullo schermo. In tal modo l’utente può riscontrare se quanto egli vede in una certa direzione corrisponde alle immagini disponibili per quella posizione puntando nella stessa direzione. In caso di forte correlazione tra le immagini visualizzate dal dispositivo di navigazione personale 10 e quelle visibili dal vero, l’utente à ̈ ragionevolmente sicuro di essere nella posizione inserita manualmente. In caso contrario egli può desumere informazioni utili a ricavare la posizione corrente corretta a partire da quella inserita manualmente dalle differenze riscontrate tra le immagini GSV e quelle “reali†.

La procedura di inserimento posizione corrente utilizzante il dispositivo di puntamento 1100 può anche avvenire sfruttando l’individuazione di più oggetti geografici nella zona in cui il dispositivo di navigazione personale 10 e l’utente si vengono a trovare, facendo a meno di inserire misure angolari, operazione che potrebbe risultare scomoda o indesiderata per alcuni di essi. In questo caso viene chiesto all’utente se à ̈ in grado di individuare molteplici oggetti geografici nella zona in cui si trova oltre al primo con la stessa procedura già descritta in precedenza con riferimento all’oggetto geografico 840 avente baricentro Q di posizione nota, escludendo tuttavia la fase di inserimento dell’angolo α.

La Figura 18 illustra l’esempio di due oggetti geografici 840,840’ posti ad una distanza alla portata della visuale dell’utente del dispositivo di navigazione personale 10 e del dispositivo di puntamento 1100. La teoria geometrica sottostante al calcolo della posizione incognita della posizione corrente P a partire da quelle note dei baricentri Q e R à ̈ mostrato in Figura 19. Note le posizioni dei baricentri Q e R e la misura delle loro distanze d ed e dalla posizione incognita P acquisite mediante il dispositivo di puntamento 1100 si vengono a determinare due possibili soluzioni denominate P e P’ risultanti dall’intersezione dei due cerchi aventi centri in Q e R e raggi rispettivamente d ed e. Il dispositivo di navigazione personale 10 può a questo punto effettuare varie operazioni di verifica per stabilire quale dei due punti risultanti corrisponde alla posizione corrente del dispositivo di navigazione personale 10, vuoi in via alternativa vuoi in via cumulativa.

Una prima operazione che il dispositivo di navigazione personale 10 può eseguire à ̈ quella di correlare le due posizioni P e Q con le informazioni di mappa e con il tipo di dispositivo 10 in uso (veicolare, pedestre, portatile o ciclistico). Se per esempio il punto P’ viene a trovarsi all’interno di un edificio e il dispositivo di navigazione personale 10 à ̈ di tipo veicolare, à ̈ probabile che la posizione P’ sia quella da scartare.

Un secondo tipo di operazione à ̈ quella di correlare le informazioni sui punti P e Q con altri dati ausiliari di localizzazione provenienti da strumenti ausiliari, quale l’altimetro, le informazioni sulla cella radiomobile di stazionamento del dispositivo di navigazione personale 10, e eventuali posizioni recenti occupate dal dispositivo di navigazione personale 10.

Come terza e ultima possibilità il dispositivo di navigazione personale 10 può chiedere all’utente quale delle due posizioni sia quella giusta, visualizzando eventualmente sullo schermo del visore 115 informazioni disponibili sui punti P e Q, ad esempio visualizzando le loro posizioni sulla mappa su cui vengono evidenziati tutti i riferimenti degli oggetti geografici che circondano i due punti, al fine di fornire all’utente indizi che lo aiutino nella scelta. Questi riferimenti possono comprendere i toponimi, i nomi e numeri civici delle strade, i nomi delle località, i PoI, e così via e anche le loro distanze dai punti in questione.

Eventualmente, se disponibili e accessibili, possono essere visualizzate immagini fornite dal sistema GSV riprese dai due punti P e Q in corrispondenza della direzione di orientamento corrente del dispositivo di navigazione personale 10 in modo da fornire immagini di riferimento sulla base delle quali l’utente può prendere la decisione giusta.

Naturalmente la procedura può essere estesa al caso di tre punti: note le posizioni di tre punti e delle loro distanze da un punto di posizione incognita à ̈ possibile calcolare tale posizione incognita effettuando l’intersezione dei tre cerchi aventi come raggi le tre distanze suddette e come centro i tre punti di posizione nota. In tal caso la soluzione richiede l’individuazione e l’inserimento di un ulteriore oggetto geografico di riferimento ma presenta il vantaggio di dare una soluzione univoca per la posizione P incognita. Questa estensione à ̈ facilmente derivabile dalla descrizione già svolta e non viene pertanto approfondita ulteriormente. In Figura 20 viene rappresentato sommariamente in via esemplificativa un diagramma di flusso del metodo di inserimento manuale della posizione corrente secondo la presente invenzione, di cui sono stati già descritti in dettaglio i vari passi. Al passo 2000 la procedura viene avviata al verificarsi delle condizioni predeterminate in cui essa à ̈ ritenuta necessaria. Al passo 2010 viene chiesto all’utente in quale modalità preferisce inserire manualmente la posizione corrente del dispositivo di navigazione personale 10. Una volta acquisita questa selezione, il dispositivo 10 provvede ad acquisire la posizione suddetta secondo la modalità appena selezionata (passo 2015). Al termine dell’acquisizione, al passo 2020 il dispositivo di navigazione personale 10 visualizza sullo schermo del visore 115 una zona della mappa contenente il punto corrispondente alla posizione corrente inserita.

Quindi viene verificato se sono disponibili immagini esplorabili del sistema GSV o di altri servizi di data base geografici equivalenti (passo 2025). In caso positivo l’utente viene informato della loro disponibilità per la zona di interesse, e in caso di suo assenso viene attivata la procedura di validazione assistita da sistema GSV (passo 2030); in caso contrario o se il sistema GSV non à ̈ disponibile, si procede al passo 2035 in cui il dispositivo di navigazione personale 10 verifica la possibilità o la necessità di effettuare l’inserimento della posizione corrente tramite dispositivo di puntamento 1100. Questa procedura può essere effettuata solo se il dispositivo di navigazione personale 10 dispone di un dispositivo del genere e se, per esempio, le precedenti modalità di inserimento non hanno dato risultati soddisfacenti per l’utente. In caso di esito positivo della verifica del passo 2035 il dispositivo di navigazione personale 10 effettua la procedura di inserimento manuale della posizione corrente tramite il dispositivo di puntamento 1100 (passo 2040) oppure, in caso negativo, passa direttamente al passo successivo 2045 ove viene richiesta la conferma finale della posizione inserita manualmente. In caso positivo la procedura termina, altrimenti si ritorna al passo 2010.

Chiaramente la Figura 20 illustra solo un possibile modo di realizzare l’invenzione. Sono possibili numerose varianti e forme di realizzazione alternativa. Per esempio se à ̈ dotato di un dispositivo di puntamento 1100, il dispositivo di navigazione personale 10 può presentare già al passo 2010 l’opzione di inserimento con dispositivo di puntamento tra le possibili modalità di inserimento manuale della posizione corrente, il che à ̈ opportuno se l’utente ha individuato visivamente qualche oggetto geografico riportato sulla mappa 127.

In via alternativa o addizionale, se il sistema GSV à ̈ disponibile, à ̈ possibile implementare una modalità di inserimento manuale iterativa per approssimazioni successive: al primo passo di ogni iterazione l’utente inserisce manualmente la posizione corrente secondo una qualsiasi modalità selezionabile, quindi viene attivato l’accesso e la visualizzazione delle immagini esplorabili per il punto inserito come acquisite dal sistema GSV e in caso di risultato insoddisfacente la procedura di inserimento manuale viene ripetuta secondo la modalità selezionata dall’utente per il ciclo successivo. Il nuovo punto risultante viene utilizzato come nuovo punto di vista delle immagini esplorabili acquisite dal sistema GSV e se l’utente à ̈ soddisfatto del risultato la procedura termina, altrimenti si prosegue fino all’ottenimento di un risultato soddisfacente o dell’abbandono della procedura da parte dell’utente.

La procedura di inserimento manuale oggetto della presente invenzione potrebbe risultare ostica per una certa categoria di utenti che non desiderano o non sono in grado di utilizzarla. Pertanto à ̈ possibile far sì la sua attivabilità sia impostata per default in fabbrica a un certo valore predefinito che può variare per esempio per mercato di sbocco, tipo di dispositivo di navigazione personale 10 (tablet, smart phone, netbook, navigatore veicolare navigatore pedestre, navigatore ciclistico) e categoria di utenti cui il dispositivo di navigazione personale 10 à ̈ diretto. È possibile anche fornire all’utente la possibilità o meno di variare tale impostazione di fabbrica per esempio indicendo il dispositivo di navigazione personale 10 a chiedere sempre a ogni accensione se vuole attivare o disattivare l’inserimento manuale della posizione opzione “Chiedi sempre†, se vuole lasciarla sempre attiva salvo successiva disattivazione manuale (opzione “Sempre attivata†) o se vuole disattivarla salvo successiva attivazione manuale (opzione “Sempre disattivata†).

È possibile dotare il dispositivo di navigazione personale 10 di una connessione on-line al server del sistema GSV per esempio dotandolo di una interfaccia di accesso alla rete Wi-Fi o WLAN mediante l’interfaccia radio 180 e/o un radiomobile GPRS/UMTS/LTE mediante il terminale radiomobile 190. In tal modo il dispositivo di navigazione personale 10 sarà potenzialmente sempre in grado di acquisire le immagini esplorabili del sistema GSV della zona in cui esso si trova e verso cui si sta muovendo, in qualsiasi condizione di calcolo della posizione corrente, vuoi tramite modulo di ricezione 105 di segnali satellitari vuoi tramite strumenti non GNSS dipendenti. In tal caso à ̈ possibile far in modo che l’utente possa in qualsiasi istante commutare tra la visualizzazione di mappa in cui viene visualizzata la posizione corrente e la visualizzazione delle immagini esplorabili nel sistema GSV in corrispondenza della posizione corrente in una direzione che può essere, per esempio:

- per default, quella di avanzamento del veicolo o del portatore del dispositivo di navigazione personale 10 come rilevata tramite il modulo di ricezione 100 di segnali satellitari oppure il modulo 105 di navigazione inerziale; - modificabile a piacere dall’utente utilizzando tasti cursore virtuali visualizzati sullo schermo del visore 115 secondo le modalità già descritte con riferimento alla Figura 10. In questo modo l’utente ha la possibilità di verificare durante il viaggio che ciò che circonda il punto in cui egli effettivamente si trova corrisponde a ciò che “deve†circondare la posizione indicata dal dispositivo di navigazione personale 10. In caso di divergenza l’utente si può accorgere subito se il dispositivo di navigazione personale 10 sta funzionando male. Inoltre se la posizione corrente effettiva coincide con quella calcolata dal dispositivo di navigazione personale 10 e utilizzata come punto di vista per le immagini GSV l’utente può “ruotare†la propria vista per vedere in direzioni non visibili o scarsamente visibili quando si trovi su un veicolo in marcia, senza doversi fermare per guardare o effettuare pericolose manovre del corpo.

In una realizzazione alternativa della presente invenzione, se il dispositivo di navigazione personale 10 à ̈ dotato di una fotocamera integrata o può acquisire immagini fisse o in movimento tramite una qualsiasi interfaccia di collegamento su cavo o wireless, esso può acquisire una o più immagini riprese dalla posizione corrente incognita. Questo insieme di immagini vengono inviate al sistema GSV che scandisce il proprio archivio e, tramite un algoritmo di simulazione visiva, cerca immagini aventi una elevata correlazione con quelle ricevute. Per diminuire il tempo di ricerca e aumentare la probabilità di successo, l’utente può essere invitato a inviare qualche indizio di cui à ̈ a conoscenza della zona in cui si trova (per esempio nazione, regione o provincia, città nome della strada, località) e che certamente conosce. Eventualmente il dispositivo di navigazione personale 10 può automaticamente cercare di acquisire almeno parte di queste informazioni in modo automatico dalla conoscenza della cella radiomobile in cui il dispositivo di navigazione personale 10 si trova, se esso ha accesso a una rete del genere. In caso di esito positivo della ricerca il sistema GSV invia al dispositivo di navigazione personale 10 le coordinate più probabili che corrispondono al punto di vista da cui l’immagine à ̈ stata ripresa.

Nella descrizione della presente invenzione si à ̈ fatto riferimento al sistema di archivio di immagini geografiche Google Street View. Questo riferimento ha carattere puramente esemplificativo e non ha alcun valore limitativo, in quanto à ̈ possibile utilizzare per gli scopi della presente invenzione un qualunque archivio accessibile in remoto contenente immagini riprese dal vero di scene visibili dall’utilizzatore di un dispositivo di navigazione personale 10 e con esso confrontabili per riscontrare la posizione calcolata o inserita dall’utente con quella effettivamente occupata al momento.

Il dispositivo di navigazione personale 10 oggetto della presente invenzione può essere realizzato nelle forme più diverse e variegate, mediante opportuna combinazione di mezzi hardware e software coordinati in modo da implementarne il concetto inventivo. Quindi tale dispositivo di navigazione personale 10 può essere implementato in forma di PC, tablet, net book, smart phone, navigatore, e così via. Esso può essere destinato a qualsiasi destinazione d’uso vuoi per l’effettuazione di viaggi su un veicolo (automobile, moto o bici) vuoi per le escursioni effettuate a piedi, vuoi per entrambi gli usi in caso di dispositivo 10 portatile e associabile a veicoli mediante appositi mezzi di accoppiamento meccanici o d’altro tipo.

Dalla descrizione effettuata risultano pertanto chiare le caratteristiche della presente invenzione, così come chiari risultano i suoi vantaggi.

Un primo vantaggio del metodo secondo la presente invenzione à ̈ quello di consentire di eliminare del tutto l’attesa del calcolo della posizione di un dispositivo portatile di navigazione tramite aggancio dei segnali satellitari a seguito di un’accensione del medesimo dopo un prolungato periodo di inattività.

Un secondo vantaggio del metodo secondo la presente invenzione à ̈ quello di evitare la necessità di portare il dispositivo di navigazione portatile in un luogo aperto per poter calcolare la propria posizione tramite segnali provenienti da satellite.

Un ulteriore vantaggio del metodo secondo la presente invenzione à ̈ quello di consentire ad un dispositivo di navigazione portatile di calcolare la propria posizione con un errore di deriva ridotto.

Un ulteriore vantaggio del metodo secondo la presente invenzione à ̈ quello di consentire di correggere al volo la posizione di un dispositivo di navigazione portatile che l’utente individua come errata in base alle proprie osservazioni.

Numerose sono le varianti possibili al metodo per garantire la continuità di servizio di un dispositivo di navigazione personale e relativo dispositivo descritti come esempio, senza per questo uscire dai principi di novità insiti nell'idea inventiva, così come à ̈ chiaro che nella sua attuazione pratica le forme dei dettagli illustrati potranno essere diverse, e gli stessi potranno essere sostituiti con degli elementi tecnicamente equivalenti.

Dunque à ̈ facilmente comprensibile che la presente invenzione non à ̈ limitata ad un metodo per garantire la continuità di servizio di un dispositivo di navigazione personale e relativo dispositivo, ma à ̈ passibile di varie modificazioni, perfezionamenti, sostituzioni di parti ed elementi equivalenti senza però allontanarsi dall’idea dell’invenzione, così come à ̈ precisato meglio nelle seguenti rivendicazioni.

____________________

Claims (15)

1. RIVENDICAZIONI 1. Metodo per garantire la continuità di servizio di un dispositivo di navigazione portatile (10) in caso di insufficiente ricezione di segnali satellitari di tipo GNSS, caratterizzato dal fatto che l’utente fornisce al dispositivo di navigazione portatile (10) primi dati relativi alla posizione corrente del dispositivo stesso (10) tramite mezzi di inserimento di dati (115), e dal fatto che il dispositivo di navigazione personale (10), per calcolare la propria posizione, sfrutta detti primi dati inseriti dall’utente e secondi dati provenienti da strumenti di localizzazione (105,110,127,170,180,190) che sono associati al dispositivo di navigazione portatile (10) e che non utilizzano segnali satellitari di tipo GNSS.
2. 2. Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui l’utente fornisce detti primi dati a detto dispositivo di navigazione portatile (10) in modo interattivo mediante l’ausilio di informazioni e comandi resi disponibili da detto dispositivo di navigazione portatile (10).
3. 3. Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui in caso di impossibilità di derivare la posizione corrente del dispositivo (10) o di poterla determinare solamente al di sopra di una prima predeterminata soglia, detto dispositivo (10) invita automaticamente l’utente a fornire detti primi dati.
4. 4. Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui in caso di impossibilità di derivare la posizione corrente del dispositivo (10), o di determinarla solamente al di sopra di una prima predeterminata soglia, per un intervallo temporale maggiore di un valore predeterminato, detto dispositivo invita automaticamente l’utente a fornire detti primi dati.
5. 5. Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui detti strumenti di localizzazione (105,110,127,170,180,190) comprendono un sistema inerziale (105) che utilizza detti primi dati come posizione iniziale per calcolare le posizioni istantanee temporalmente successive di detto dispositivo di navigazione personale (10).
6. 6. Metodo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui detti primi dati comprendono almeno uno dei seguenti elementi: - indirizzo del luogo costituente punto di partenza o punto di destinazione di un tragitto precedentemente memorizzato in una memoria (125) del dispositivo (10); - punto di interesse memorizzato in una memoria (125) del dispositivo (10); - posizione recentemente ottenuta dal dispositivo (10) tramite segnali satellitari di tipo GNSS; - punto geografico memorizzato nella memoria (125) del dispositivo (10) precedentemente selezionato dall’utente; - luogo o indirizzo geografico selezionabile dall’utente in modo interattivo in base ad una mappa (127) memorizzata nella memoria (125) del dispositivo (10); - punto sulla mappa visualizzabile mediante un visore (115) del dispositivo (10) e selezionabile dall’utente.
7. 7. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 6, in cui al momento di fornire detti primi dati al dispositivo (10), il dispositivo (10) fornisce all’utente informazioni memorizzate in una memoria (125) e visualizzabili in forma grafica sullo schermo di un visore (115), in modo interattivamente selezionabile, relative ad almeno uno dei seguenti elementi: - ultima posizione conosciuta dal dispositivo (10); - almeno una delle ultime destinazioni raggiunte dal dispositivo (10); - punto di interesse per l’utente; - almeno una delle destinazioni precedentemente inserite dall’utente; - punto geografico precedentemente selezionato dall’utente per essere richiamato successivamente in modo diretto; - direzione del meridiano terrestre nella posizione corrente; - area di una mappa memorizzata nel dispositivo visualizzata sullo schermo di un visore (115) per la selezione tramite un visore (115) di tipo touch screen di un punto geografico compreso in detta area.
8. 8. Metodo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui detti secondi dati comprendono almeno uno dei seguenti elementi: - direzione del campo magnetico terrestre nella posizione corrente; - altezza della posizione corrente rispetto al livello del mare; - direzione e intensità della velocità istantanea del dispositivo (10) o di un veicolo che si muove con la stessa sua velocità; - spazio percorso dal dispositivo (10) o da un veicolo che ha percorso lo stesso spazio del dispositivo (10).
9. 9. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 7 a 8, in cui, qualora la precisione con cui viene calcolata la posizione corrente e/o almeno una di altre grandezze fisiche associate al calcolo di detta posizione sia superiore ad una seconda soglia predeterminata, viene acquisito da almeno uno di detti strumenti di localizzazione (105,110,127,170,180,190) il valore di una grandezza fisica da essi misurata o ad essa associata e, in caso di discrepanza superiore a detta seconda soglia predeterminata, viene calcolato e memorizzato un valore di calibrazione o di correzione da applicare alle successive misurazioni effettuate da detto almeno uno di detti strumenti di localizzazione (105,110,127,170,180,190), in cui detto valore à ̈ calcolato in base a tale discrepanza oppure in base alla posizione e/o altra grandezza fisica calcolata.
10. 10. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto dispositivo à ̈ in grado di accedere in remoto ad un sistema di archiviazione di immagini geografiche esplorabili riprese da posizioni note, ed in cui su apposito comando dell’utente vengono visualizzate tramite un visore (115) del dispositivo (10) immagini esplorabili fornite da detto sistema di archiviazione riprese da posizioni poste ad una distanza inferiore ad un valore prefissato dalla posizione corrente individuata da detti primi dati.
11. 11. Metodo secondo la rivendicazione 10, in cui à ̈ previsto di rilevare la direzione di orientamento spaziale del dispositivo (10), in cui sono note le direzioni in cui sono state riprese dette immagini esplorabili ed in cui vengono visualizzate su detto visore (115) immagini esplorabili riprese in direzioni diverse a seconda del rilevato orientamento spaziale del dispositivo.
12. 12. Metodo secondo la rivendicazione 10 o 11, in cui à ̈ reso possibile all’utente commutare da una visualizzazione di mappa, in cui viene visualizzata l’area circostante la posizione corrente stimata, ad una visualizzazione di immagini esplorabili la cui posizione di ripresa à ̈ posta a una distanza inferiore a detto valore prefissato rispetto a detta posizione corrente stimata.
13. 13. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti primi dati comprendono almeno una distanza da un oggetto geografico (840) ottenuta attivando un dispositivo di puntamento (1100) associato a detto dispositivo di navigazione personale (10) in direzione di detto oggetto geografico (840).
14. 14. Metodo secondo la rivendicazione 13, in cui l’utente inserisce in detto dispositivo (10) dati relativi alla direzione di puntamento in modo che, conoscendo un angolo (α) formato da detta direzione di puntamento con una direzione predefinita fornita sulla base di una misurazione effettuata da almeno uno di detti strumenti di localizzazione (105,110,127,170,180,190) e da una misurazione della distanza (d) di detto oggetto geografico (840) di posizione nota, detto dispositivo (10) calcola la propria posizione corrente.
15. 15. Dispositivo di navigazione portatile comprendente mezzi per implementare il metodo secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 14.