¿De dónde viene el punto azul? Ed Parsons explica cómo Google sigue innovando en el sector de la tecnología de localización.
Ed Parsons es el tecnólogo geoespacial de Google.
En este artículo explica cómo un teléfono móvil calcula su ubicación y explica cómo Google utiliza las capacidades de los teléfonos inteligentes y sus propios servicios y datos de localización para ofrecer a sus usuarios una mejor experiencia, ya sea la localización en interiores o la navegación peatonal en una gran ciudad.
Durante los últimos quince años, Ed Parsons ha sido el tecnólogo geoespacial de Google.
En un principio, era un académico que impartía cursos de SIG en la Universidad de Kingston. Cambió el sector público por el privado cuando se incorporó a Google tras trabajar en Ordnance Survey, la agencia nacional de cartografía del Reino Unido.
Con los años, vio crecer a Google y, como consecuencia, la necesidad de poner más controles para gestionar. Sin embargo, subraya que hoy en día sigue habiendo un elemento del espíritu de las startups dentro de Google.
La idea del servicio de localización fusionado
Aunque hoy en día todo el mundo está acostumbrado a poder posicionarse con su teléfono móvil, hubo una época en la que los smartphones con GPS eran poco frecuentes.
Parsons recuerda que los primeros teléfonos inteligentes con GPS supusieron un cambio de paradigma y te situaron literalmente en el mapa, mostrando tu ubicación en el centro de un mapa en un teléfono móvil, lo que evitó que tuvieras que averiguar dónde estabas.
Parsons explica: «En cierto sentido, este cambio de paradigma es lo que representa el ‘punto azul’: el acceso masivo a las capacidades cartográficas en línea a través de los teléfonos inteligentes con GPS».
Hoy en día, mucha gente sigue pensando que el «punto azul» que representa la ubicación de uno en un mapa procede del GPS.
Sin embargo, en realidad, el «punto azul» de hoy incorpora una plétora de complejas tecnologías y servicios que funcionan tanto en la red como en el dispositivo móvil para ayudar a definir la propia ubicación, lo que Parsons describe como el «servicio de localización fusionado».
Afirma que lo que se llama GPS es en realidad mucho más complicado de lo que la simple etiqueta hace parecer: «De lo que realmente hablamos es de múltiples GNSS (Sistemas Globales de Navegación por Satélite), cuyas señales pueden ser recibidas por un conjunto de chips en el teléfono móvil. Todos utilizan la misma tecnología, por lo que un solo teléfono puede recibir las señales de varias constelaciones».
Pero para determinar la ubicación de uno mediante la tecnología móvil hay algo más que el GNSS.
Otro elemento es la torre de telefonía móvil más cercana a tu ubicación, que es necesaria para dirigir una llamada al dispositivo en caso de que alguien te llame.
«Esto significa que cada teléfono móvil que usamos hoy tiene que saber dónde está. Se puede partir de esa resolución mínima que da una torre de telefonía móvil con el GPS. Sin embargo, en muchas circunstancias ésta no es la mejor tecnología a utilizar, ya que la señal suele rebotar o ser imposible de recibir, por ejemplo cuando se está limitado por el entorno directo para recibir señales de radio».
Uso de puntos de acceso Wi-Fi para identificar la propia ubicación
Estas deficiencias llevaron a Google a buscar tecnologías alternativas, como la identificación de la propia ubicación basada en la proximidad a puntos de acceso Wi-Fi.
El mundo actual se compone de dispositivos Wi-Fi conectados, tanto en casa como en espacios públicos. Utilizando el identificador único de un punto de acceso Wi-Fi, su dirección Mac, es posible asignar un punto de acceso a una ubicación concreta y, a continuación, crear una base de datos de esos puntos y ubicaciones para utilizarla que proporcione la ubicación del dispositivo cuando esté conectado a un punto de acceso concreto.
«No sólo es un mecanismo robusto, sino que también es eficiente en términos de consumo de energía. Así que en este caso no es el GPS el que proporciona la ubicación, sino la tecnología wi-fi», añade Parsons.
El teléfono sabe dónde está el Wi-Fi utilizando su propia base de datos de puntos de acceso Wi-Fi y su ubicación.
Esto significa que no hay necesidad de utilizar un servicio de red para hacer esa traducción, porque en efecto se ha incorporado al propio dispositivo. Sin embargo, hay un elemento de corrección de errores que se produce entre bastidores si hay un desajuste entre una torre de telefonía móvil y un punto de acceso Wi-Fi, en caso de que un punto de acceso Wi-Fi antiguo se haya movido.
Capacidad de posicionamiento visual de Google
Pero incluso con los puntos de acceso Wi-Fi y la tecnología GNSS, sigue habiendo otros problemas que resolver a la hora de determinar la ubicación exacta de uno.
Esto ocurre, por ejemplo, cuando se viaja en una estación de metro de una gran ciudad. En ese caso, un teléfono estará alejado del GNSS porque ha estado en un túnel, mientras que los acelerómetros y la brújula digital de un teléfono se ven afectados por las radiaciones de radiofrecuencia. «
El resultado final es que cuando sales de una estación de metro y sacas el teléfono, le cuesta mucho identificar dónde está. Y si identifica dónde está, el siguiente problema es la postura, ya que el teléfono se confunde con la falta de señal y, como resultado, te da direcciones equivocadas», dice Parsons.
Google ha desarrollado una solución para este problema llamada posicionamiento visual.
Se trata de una nueva función de Google Maps para Android que se ha implantado recientemente en iOS, en la que el usuario puede comparar la imagen que ve el teléfono con una base de datos de imágenes de Street View de Google, con el fin de orientar el dispositivo para la navegación a pie.
«Esta capacidad complementa al GNSS y a otras tecnologías para no sólo ofrecerte el ‘punto azul’ para identificar dónde estás, sino también para identificar a qué dirección te diriges, compararla con el entorno que te rodea y superponer sobre ella sencillas indicaciones de realidad aumentada».
Solución de los problemas de multitrayectoria con modelos de ciudades en 3D
Otra de las innovaciones que Google ha estado estudiando es la solución de los problemas de multitrayectoria, que se refieren a la señal de un satélite GPS que rebota en otras estructuras y prolonga el tiempo que la señal necesita para volver al satélite, lo que provoca errores en la localización precisa.
Gracias a su detallado modelo de entornos urbanos, Google es capaz de modelar de antemano los errores de multitrayectoria previstos en un lugar determinado y anularlos.
«Se trata de un mecanismo que hemos empezado a desplegar si has comprado un teléfono Pixel en el último año, más o menos. Si estás en una de las principales ciudades del mundo, tu ubicación será corregida por la multitrayectoria utilizando este modelo de morfología de la ciudad para tratar de corregir la multitrayectoria. Funciona hasta el punto de que te llevaremos por el lado correcto de la carretera a una ubicación real con un nivel de probabilidad mucho mayor.
Para poder hacer esto, intentamos almacenar en caché la mayor cantidad posible de ese contenido en un dispositivo, por lo que para el área local en la que es probable que estés en lugar de todo el mundo en 3D en un teléfono», añade Parsons.
Posicionamiento preciso frente a posicionamiento aproximado
Al hablar de las diferentes innovaciones creadas por Google en el espacio de la tecnología de localización, Parsons distingue diferentes casos de uso y necesidades de los usuarios.
«Probablemente pensamos demasiado en el posicionamiento preciso cuando para la mayoría de los casos de uso no necesitamos hacerlo. Especialmente en las aplicaciones de IoT, como las aplicaciones domésticas inteligentes, se trata realmente de la proximidad.
Si le pides a Alexa que encienda las luces del dormitorio, el dispositivo puede averiguar dónde estás porque ha captado tu voz en esa misma habitación. Todo lo que necesita saber es la relación entre las distintas habitaciones para saber dónde tiene que encender las luces si mencionas otra habitación.
Se trata de una aproximación a la localización diferente a la de almacenar valores x, y y z en muchos números de decimales».
Volviendo al concepto de un servicio de localización fusionado, la intención de Google es poder dar al usuario la localización más precisa que se pueda gestionar en función de las circunstancias y la tecnología disponible.
Sin embargo, desde el punto de vista del desarrollador hay un nivel de control aquí, explica Parsons: «Un desarrollador de aplicaciones tiene que tomar la decisión de utilizar o no recursos que puedan agotar la batería más rápidamente a cambio de un posicionamiento más preciso. En Google intentamos que este proceso sea lo más transparente posible».
La decisión sobre el consumo de energía conduce automáticamente a mecanismos de decisión sobre la privacidad, explica Parsons:
«Aunque no es necesario compartir tu ubicación cuando utilizas la linterna de un teléfono móvil, las cosas son diferentes si estás creando una aplicación para la movilidad urbana y estás navegando por una ciudad. Pero incluso en ese caso, tienes que minimizar los datos de localización que recopilas, tanto en lo que respecta a la precisión de la ubicación como a la frecuencia con la que recopilas la información.
Google no comparte la ubicación con ningún tercero debido a su naturaleza sensible y, en casi todos los casos, no almacena esos datos de ubicación asociados a los usuarios a menos que lo hayan solicitado específicamente».
Traducido desde: gislounge
