El INE estudiará la movilidad de los españoles en un trabajo pionero a través de nuestro móviles ,lo que no dicen es que ya lo hacen a cada momento.
El Instituto Nacional de Estadística (INE) sabrá cómo nos movemos durante ocho días gracias a nuestros móviles. El INE quiere usar la información obtenida mediante el seguimiento anónimo de todos los terminales móviles para saber cuáles son los desplazamientos habituales de la población y donde se deben prestar más servicios públicos y reforzar las infraestructuras y para ello ha llegado a acuerdos con los principales operadores.
El INE sabrá durante cuatro días de noviembre, un domingo y tres días de vacaciones cómo y dónde se desplaza de forma anónima la población vamos. Según el diario El País, el anomimato está garantizado ya que se sabrá solo el movimiento de los terminales pero no sabrá a quién pertenece.
Para ello, ha llegado a un acuerdo con las tres principales operadoras -Movistar, Vodafone y Orange- que les facilitará la información de las líneas de manera anónima. El INE no tiene dudas de la legalidad del sistema –según publica el diario- porque no se conocerá a quien pertenece la línea. Es la primera vez que se hace algo así en Europa. Solo Holanda ha hecho algo parecido pero con mucha menos población y una sola compañía.
Qué información busca en nuestros móviles
La información que obtenga es importante para los Ayuntamientos y Gobiernos regionales para determinar las líneas de transporte, mejorar las infraestructuras o reclamar más fondos para sanidad o educación.
En los días laborables, de 18 al 21 de noviembre, el INE sabrá anónimamente las posiciones de los teléfono entre las doce de la noche y las seis de la mañana para determinar cuánta gente reside en un lugar determinado y entre las nueve de la mañana y las seis de la tarde para saber cuánta gente se desplaza para estudiar o trabajar. Para calificarlo un destino cotidiano, el móvil deberá estar en el lugar al menos cuatro horas en dos días de los cuatro estudiados.
Además, se examinará si los móviles en los días laborables se mueve en seis momentos del día (a las 6.00, 10.00, 14.00, 18.00, 22.00 y 2.00).
También tendrán la ubicación anónima de los terminales, el domingo 24 de noviembre, el 25 de diciembre y en verano, el 20 de julio y 15 de agosto.
Funcionamiento de una red de telefonía móvil
En esencia, un teléfono móvil es un receptor-transmisor que recibe y envía ondas electromagnéticas de radiofrecuencia. El terminal convierte las ondas sonoras de nuestra voz en ondas electromagnéticas, que viajan a través del aire, siendo recibidas y reenviadas hasta el destinatario del mensaje mediante una o más antenas repetidoras. Una vez alcanzan el teléfono del destinatario, son convertidas nuevamente en sonido para que este pueda escuchar el mensaje.
1.1. Cobertura territorial: red de celdas
Para poder dar servicio a un territorio determinado sin que haya zonas fuera de cobertura, las redes inalámbricas operan dividiendo el terreno en cuadrículas llamadas celdas o células [1], en cada una de las que se instalan una o más antenas repetidoras. Cada celda puede cubrir desde unas pocas manzanas de una ciudad densamente poblada hasta extensiones de 200 km2; generalmente son de forma hexagonal, ya que esa figura geométrica permite cubrir una región geográfica con el menor número de celdas posible sin dejar áreas sin cobertura, permitiendo además que la distancia entre las antenas de las celdas sea la misma en todo el territorio, evitando problemas de mala recepción de la señal.
Cada celda utiliza un conjunto de frecuencias de radio para facilitar la comunicación en su área específica. El alcance de estas frecuencias se limita a la celda donde dan servicio y con objeto de evitar problemas de interferencia, una misma frecuencia puede ser usada simultáneamente en celdas cercanas pero no contiguas. A su vez, dentro de una celda cada frecuencia tiene lo que se conoce como un ancho de banda, lo que permite “incluir” dentro un elevado número de canales para que un gran número de usuarios puedan hablar sin interferirse entre ellos [2].
La siguiente figura ilustra la división territorial en celdas y la utilización por parte de cada una de las distintas frecuencias. Como se puede deducir, cada celda utiliza un séptimo de las frecuencias disponibles, lo que permite que los usuarios situados en ellas puedan comunicarse sin sufrir interferencias:
Izquierda: división de un territorio en celdas. La celda central opera a una frecuencia y cada una de las celdas contiguas trabaja a frecuencias cercanas, pero diferentes. En la esquina superior hay una celda que vuelve a usar la misma frecuencia que la central. Centro: en áreas rurales, las antenas son omnidireccionales y se sitúan en el centro de cada celda. Derecha: en áreas urbanas, con gran cantidad de usuarios potenciales, las antenas se suelen colocar en tres vértice no consecutivos de cada hexágono.
¿Como sabe dónde estamos en cada momento nuestro operador de telefonía móvil?
En la actualidad existen varias formas de posicionar nuestro terminal móvil o Smartphone en un punto concreto, aunque las más usadas y/o más certeras son a través de GPS y el posicionamiento mediante los repetidores de telefonía móvil.
Para ello es importante conocer como es una infraestructura de telefonía móvil, desde nuestro smartphone hasta donde se registran nuestros datos de usuario.
Como hemos comentado antes hay dos formas comunes de determinación de la ubicación del equipo celular del usuario:
- Mediante el GPS(Global Positioning System): Para este caso, es necesario que el equipo esté equipado con un módulo GPS que se comunica con una red de satélites, y
- Mediante la Identificación de la celda: En este caso se utiliza la red de telefonía móvil que permite obtener una buena aproximación de la posición mediante la búsqueda de la celda de red más cercana al equipo, y comparando la posición detectada en una base de datos.
ACERCA DEL USO DE LA IDENTIFICACIÓN DE CELDAS
Las celdas pueden ser de varios tipos dependiendo de su potencia y del área a atender. Por otro lado, los abonados a la red celular son móviles y tienen asignada una “identificación” (SIM, Suscriber Identify Module) que permita identificar de forma segura a cada cliente de la red. Además la red debe contar con un centro de autenticación de clientes (AUC, AUthentication Centre) para controlar la identidad de cada abonado una vez que enciende su terminal móvil, y de una base de datos llamada HLR. De esta forma, cuando un cliente enciende su móvil, el propio terminal comunica su presencia a la red, lo que implica una actualización del HLR.
CONCEPTOS BÁSICOS PARA LA GEOLOCALIZACIÓN
Para lograr la geolocalización de un teléfono celular, es necesario conocer ciertos parámetros referidos a la interacción de la señal que llega o sale del celular. Estos son:
- TA (Timing Advance): Esta referido al tiempo que emplean las señales radioeléctricas en la comunicación entre la Estación Base y el teléfono celular. Conociendo este tiempo y sabiendo que la señal viaja a la velocidad de la luz es posible determinar la distancia entre estación base y equipo celular. A partir de esta distancia se traza una circunferencia de radio igual a la distancia medida siendo esta circunferencia el lugar geométrico donde se encontraría el equipo celular.
- TDOA (Time Difference Of Arrival): Se refiere a la diferencia entre los tiempos de llegada de una misma señal radioeléctrica a un conjunto de antenas receptoras. A diferencia del TA aquí basta conocer la diferencia de los tiempos. Una de las técnicas utilizadas para calcular las diferencias de tiempo antes mencionadas consiste en medir las diferencias de fase de la señal en cada una de las antenas receptoras.
- TOA (Time Of Arrival): Esta magnitud representa el tiempo que tarda en llegar una señal de radio de un origen a su destino.
- AoA (Angle of Arrival): Es el ángulo de llegada de una señal a una antena receptora. Se basa en mediciones TDOA capturadas en diversas antenas.
Utilizando estos parámetros podemos usar métodos estandarizados para la ubicación de equipos celulares:
- TRIANGULACIÓN
- TRILATERALIZACIÓN O MULTILATERALIZACIÓN
- PROXIMIDAD
- FINGERPRINTING
TRIANGULACIÓN: Este método consiste en captar la señal que emite el teléfono móvil que se desea localizar mediante una antena direccional para conocer la dirección en la que se encuentra más no la distancia. Para ello se emplea una segunda antena direccional ubicada a una distancia conocida de la primera antena. Dicha antena determina de nuevo la dirección relativa sobre la que se encuentra el punto a localizar. Conociendo las dos direcciones relativas a ambas antenas se trazan dos segmentos de recta, antena-celular de tal forma que en la intersección de ellas se ubicará al equipo celular. El rango de precisión en la ubicación del equipo está entre 50m a 200m.
Figura 2: Método de la triangulación [2]
TRILATERALIZACIÓN: Consiste en medir primero la distancia del equipo celular a por lo menos 3 estaciones base de posiciones definidas y conocidas. A partir de estas distancias se trazan círculos de radio igual a las distancias antes mencionada. La intercepción nos da la ubicación del equipo. El rango de precisión en este caso es 50m a 200m y el costo para su implementación es uno de los más bajos especialmente comparado con el anterior que es moderado. Debe notarse que en este caso solo se consideran distancias.
Figura 3: Ubicación del equipo celular mediante el método de la Trilateralización [2]
PROXIMIDAD: En este caso consiste en asignar coordenadas a una ubicación conocida que servirá de referencia y que está cerca del equipo celular. Estas referencias podrían ser: Una estación base que sirve a la celda donde se encuentra el celular o un Punto de acceso WiFi más cercano al equipo celular. Por tanto el conocimiento de las ubicaciones exactas de los puntos de acceso WiFi permitiría calcular la posición del celular usando los valores promedios ponderados de la intensidad de la señal recibida desde cada estación base para luego combinar esta información con la celda en donde se encuentra el celular.
Figura 4: Ubicación del equipo celular mediante el método de la Proximidad [2]
FINGERPRINTING: Utiliza la intensidad de señal recibida desde una posición conocida para fijar la posición del equipo conocida como huella. Compara los valores medidos en el móvil con los valores almacenados en una base de datos pre-calculado, producto de esta comparación se determina la que se asemeje en valor. Esta técnica funciona mejor en zonas o ambientes urbanos complejos debido a la gran variabilidad que presentan los canales de trayectos múltiples por ubicación discreta. Por otro lado, esta técnica se puede utilizar con una o más estaciones base dependiendo de las características del ambiente o zona donde se encuentra el teléfono celular por cuanto se considerará la propagación de la señal RF.
Fuente: Telencinfo.es y blog.telecom.pucp.edu.pe/index.php/2016/06/14/geolocalizacion-de-telefonos-celulares/