hệ thống định vị gps và ứng dụng gps trên ôtô ngày nay

46 1.9K 6
hệ thống định vị gps và ứng dụng gps trên ôtô ngày nay

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Phần I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỊNH VỊ TOÀN CẦU. Từ khi chiếc vệ tinh nhân tạo đầu tiên ra đời đã mở ra một ngành khoa học và công nghiệp mới mang nhiều ứng dụng có ý nghĩa to lớn trong đời sống xã hội. Trước hết là các vệ tinh địa tĩnh. Hàng loạt các lĩnh vực chủ chốt đều có liên quan đến vệ tinh như truyền hình, thông tin liên lạc, dự báo thời tiết Dẫn đường cũng là một ứng dụng cơ bản và rộng rãi nhất dựa trên nền tảng vệ tinh. Hiện nay, dẫn đường vệ tinh giúp định hướng cho các con tàu trên Đại Dương mênh mông, hỗ trợ máy bay trên bầu trời bao la, nhưng phổ biến nhất lại là các ứng dụng trong xe hơi. Cơ sở hạ tầng đảm bảo cho việc dẫn đường chính là các vệ tinh, mà phổ biến nhất là hệ thống định vị toàn cầu GPS (Global Positioning System) và hệ thống dẫn đường vệ tinh SAS (Satellite Navigation System). Các hệ thống này ban đầu do Bộ Quốc phòng Mỹ xây dựng để phục vụ cho các mục đích quân sự, sau này đã mở rộng ra các hoạt động dân sinh. Tại các nước phát triển như Mỹ và Tây Âu, người ta đã biết đến lợi ích to lớn của GPS và SAS trong giao thông. Xe hơi có dẫn đường vệ tinh, radio vệ tinh đã trở nên thông dụng với người tiêu dùng. Ngoài các vệ tinh, để đảm bảo dẫn đường cho các phương tiện giao thông, nhất thiết phải xây dựng cơ sở dữ liệu về đường sá và lưu trữ trong các thiết bị chuyên dụng. Ở nước ta, do cơ sở dữ liệu giao thông vẫn chưa xây dựng được cũng như nhiều hạn chế về công nghệ và kỹ thuật khác nên chưa thể ứng dụng dẫn đường vệ tinh trên xe hơi được. Các mẫu xe đắt tiền ở Việt Nam hiện nay chưa có các chức năng dẫn đường hoặc có nhưng sử dụng không được nhiều còn hạn chế. Ngày nay các hệ thống dẫn đường vệ tinh trên xe hơi đang được nhiều công ty đầu tư phát triển đảm bảo, dễ dàng vận hành cũng như giá thành hạ. Các công ty như Sony, Alpine, Pioneer, Magellan, Clarion… đã trở thành tên tuổi quen thuộc sản xuất các trang bị dẫn đường trên xe hơi. Hệ thống dẫn đường trên xe hơi (Automotive Navigation System) là một hệ thống dẫn đường vệ tinh được thiết kế để dùng trên xe hơi. Không giống như GPS, hệ thống này sử dụng dữ liệu thu nhận để xác định vị trí của xe trên đường đã được lưu sẵn trong cơ sở dữ liệu. Việc dẫn đường bằng la bàn cũng được bổ sung thêm, sử dụng các dữ liệu về khoảng cách từ các cảm biến lắp trên hệ thống truyền động và la bàn để tăng thêm độ tin cậy trong trường hợp tín hiệu GPS bị mất hoặc nhiễu khi chạy trong các hẻm núi và trong hầm. Honda là hãng đầu tiên đưa ra hệ thống dẫn đường trên xe hơi từ năm 1983, chiếc Acura Legend năm 1990. Hệ thống analog này sử dụng các máy đo gia tốc để xác định vị trí của xe, vì lúc đó GPS vẫn chưa ra đời. Hãng Pioneer đưa ra hệ thống dẫn đường xe hơi đầu tiên dựa trên cơ sở GPS năm vào 1990. Magellan, một nhà sản xuất hệ thống dẫn đường GPS, cũng cho ra mắt hệ thống dẫn đường xe hơi GPS tại thị trường Mỹ năm 1995. Hiện nay, các thiết bị dẫn đường thường được các hãng xe lắp theo một loại trang bị tiêu chuẩn trên các mẫu xe đắt tiền. Trên các model thông thường, chức năng dẫn đường vệ tinh là tùy chọn. Đối với những chiếc xe có tích hợp GPS tiêu chuẩn thì có thể sử dụng ngay màn hình LCD để thực hiện các thao tác và quan sát đường đi. Một máy tính trung tâm có dung lượng ổ cứng hoặc đầu đọc CD/DVD được dùng để điều khiển và lưu trữ các cơ sở dữ liệu giao thông. Đối với các xe không có trang bị dẫn đường vệ tinh, khách hàng vẫn có thể mua một bộ riêng để lắp. Chỉ cần đấu nối nguồn và vài thao tác điều chỉnh đơn giản là có thể sử dụng được ngay. Phần II PS trên C- class 2007 mới. GIỚI THIỆU SƠ BỘ VỀ ĐỊNH VỊ TOÀN CẦU GPS-LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN GPS GPS Global Positioning System là hệ thống xác định vị trí dựa trên vị trí của các vệ tinh nhân tạo. Trong cùng một thời điểm, ở một vị trí trên mặt đất nếu xác định được khoảng cách đến ba vệ tinh (tối thiểu) thì sẽ tính được tọa độ của vị trí đó. GPS là hệ thống bao gồm các vệ tinh bay trên quỹ đạo, thu thập thông tin toàn cầu và được xử lý bởi các trạm điều khiển trên mặt đất. Năm 1978, nhằm mục đích thu thập các thông tin về tọa độ (vĩ độ và kinh độ), độ cao và tốc độ của các cuộc hành quân, hướng dẫn cho pháo binh và các hạm đội, Bộ Quốc phòng Mỹ đã phóng lên quỹ đạo trái đất 24 vệ tinh. Những vệ tinh trị giá nhiều tỷ USD này bay phía trên trái đất ở độ cao 19.200 km, với tốc độ chừng 11.200 km/h, có nhiệm vụ truyền đi các tín hiệu radio tần số thấp tới các thiết bị thu nhận. Từ những năm đầu thập kỷ 80, các nhà sản xuất lớn chú ý nhiều hơn đến đối tượng sử dụng tư nhân. Trên các xe hơi hạng sang, những thiết bị trợ giúp cá nhân kỹ thuật số PDA (Personal Digital Assistant) như Ipaq của hãng Compaq, được coi là một trang bị tiêu chuẩn, thể hiện giá trị của chủ sở hữu. 24 vệ tinh của Bộ quốc phòng Mỹ nói trên, chỉ có 21 thực sự hoạt động, 3 vệ tinh còn lại là hệ thống hỗ trợ. Tín hiệu radio được truyền đi thường không đủ mạnh để thâm nhập vào các tòa nhà kiên cố, các hầm ngầm và hay tới các địa điểm dưới nước. Ngoài ra nó còn đòi hỏi tối thiểu 4 vệ tinh để đưa ra được thông tin chính xác về vị trí (bao gồm cả độ cao) và tốc độ của một vật. Vì hoạt động trên quỹ đạo, các vệ tinh đảm bảo cung cấp vị trí tại bất kỳ điểm nào trên trái đất. A.Các bộ phận chính của GPS: 1. Bộ phận người sử dụng (User Segment) Bộ phận người sử dụng là người sử dụng và GPS ghi nhận. GPS ghi nhận là một máy thu tín hiệu sóng vô tuyến đặc biệt. Nó được thiết kế để nghe tín hiệu sóng vô tuyến được truyền từ các vệ tinh và tính toán vị trí dựa trên thông tin đó. GPS ghi nhận có nhiều kích cỡ khác nhau và hình dáng khác nhau. Tính chất và giá cả của GPS ghi nhận nói chung lệ thuộc vào chức năng mà bộ phận thu nhận có ý định. Bộ phận thu nhận dùng cho ngành hàng hải và hàng không thường sử dụng cho tính năng giao diện với thẻ nhớ chứa bản đồ đi biển. Bộ phận thu nhận dùng cho bản đồ khả năng chính xác rất cao và có giao diện người sử dụng cho phép ghi nhận dữ liệu nhanh chóng. 2. Bộ phận không gian (Space Segment) Bộ phận không gian gồm các vệ tinh GPS mà nó truyền thời gian và vị trí tới người sử dụng. Tập hợp tất cả các vệ tinh này được gọi là “chòm sao”. 2.1. Hệ thống NAVSTAR (Mỹ) Hệ thống NAVSTAR gồm 24 vệ tinh với 6 quỹ đạo bay. Các vệ tinh này hoạt động ở quỹ đạo có độ cao 20.200 km (10,900 nm) ở góc nghiêng 55 độ và với thời gian 12 giờ/quỹ đạo. Quỹ đạo bay không gian của các vệ tinh được sắp xếp để tối thiểu 5 vệ tinh sẽ được người sử dụng nhìn thấy bao phủ toàn cầu, với vị trí chính xác hoàn toàn (Position Dilution of Precision PDOP) của 6 vệ tinh hoặc ít hơn. Mỗi vệ tinh truyền trên 2 band tần số L, L1 có tần số 1575.42 MHz và L2 có tần số 1227.6 MHz. Mỗi vệ tinh truyền trên cùng tần số xác định. Tuy nhiên, tín hiệu mỗi vệ tinh thì thay đổi theo thời gian đến người sử dụng. L1 mang mã P (precise (P) code) và mã C/A (coarse/acquisition (C/A) code). L2 chỉ mang mã P (P code). Thông tin dữ liệu hàng hải được thêm các mã này. Thông tin dữ liệu hàng hải giống nhau được mang cả 2 band tần số. Mã P thì thường được mã hoá vì thế chỉ mã C/A thì có sẵn đến người sử dụng bình thường, một vài thông tin có thể nhận được từ mã P. Khi mã hoá, mã P được hiểu như mã Y. Mỗi vệ tinh có 2 số nhận dạng. Đầu tiên là số NAVSTAR với nhận dạng trên thiết bị vệ tinh đặc biệt. Thứ hai là số SV (the space vehicle (SV) number). Số này được ấn định để ra lệch phóng vệ tinh. Thứ ba là số mã tiếng âm thanh (the pseudo-random noise-PRN). Đây chỉ là số nguyên mà nó được sử dụng để mã tín hiệu từ các vệ tinh đó. Một vài máy ghi nhận nhận biết vệ tinh mà chúng đang ghi nhận từ mã SV, hoặc mã khác từ mã PRN. 2.2. Hệ thống GLONASS (Nga) Hệ thống GLONASS gồm 24 vệ tinh, 8 vệ tinh cho một quỹ đạo bay gồm 3 quỹ đạo. Các vệ tinh hoạt động với quỹ đạo có độ cao 19,100 km orbits ở góc nghiêng 64.8 độ và 11 giờ 15 phút/ quỹ đạo. Mỗi vệ tinh truyền trên 2 nhóm tần số L (two L frequency groups). Nhóm L1 là tâm ở tần số 1609 MHz trong khi nhóm L2 được đăng ký ở tần số 1251MHz. Mỗi vệ tinh truyền trên một cặp tần số duy nhất. Tín hiệu GLONASS mang cả mã P (precise (P) code) và mã C/A (coarse/acquisition (C/A) code). Mã P được mã hoá cho quân đội sử dụng trong khi đó mã C/A thì có sẵn cho công dân sử dụng. 3. Bộ phận điều khiển (Control Segment) Bộ phận điều khiển gồm toàn bộ thiết bị trên mặt đất được sử dụng để giám sát và điều khiển các vệ tinh. Bộ phận này thường người sử dụng không nhìn thấy, nhưng đây là bộ phận quan trọng của hệ thống. Bộ phận điều khiển NAVSTAR, được gọi là hệ thống điều khiển hoạt động (operational control system (OCS)) gồm các trạm giám sát, một trạm điều khiển chính (master control station (MCS)) và anten quay. Các trạm giám thụ động không nhiều hơn GPS nhận mà đường bay của các vệ tinh được nhìn thấy và do đó phạm vi tích luỹ dữ liệu từ tín hiệu vệ tinh. Có 5 trạm giám sát thụ động, toạ lạc ở Colorado Springs, Hawaii, đảo Ascencion, Diego Garcia và Kwajalein. Các trạm giám sát gởi dữ liệu thô về trạm MSC để xử lý. Trạm MCS dược toạ lạc ở Falcon Air Force Base, cách 12 dặm về phía đông của Colorado Springs, Colorado và được Mỹ quản lý. Air Force's 2nd Space Operations Squadron (2nd SOPS). Trạm MCS nhận dữ liệu từ trạm giám sát trong thời gian 24 giờ/ngày và sử dụng thông tin này để xác định nếu các vệ tinh đang khoá hoặc lịch thiên văn thay đổi và để phát hiện thiết bi trục trặc. Thông tin về tàu thuỷ di chuyển và lịch thiên văn được tính toán từ tín hiệu giám sát và chuyển đến vệ tinh một lần hoặc hai lần/ngày. Thông tin tính toán bởi trạm MCS, cùng với các mệnh lệnh duy trì thường xuyên được truyền bởi anten xoay trên mặt đất. Anten này toạ lạc tại đảo Ascencion, Diego Garcia và Kwajalein. Anten có đủ phương tiện để truyền đến vệ tinh theo đường liên kết sóng vô tuyến band S. Thêm vào đó chức năng chính của trạm MCS duy trì 24 giờ hệ thống bản tin điện tử với tình trạng và tin tức hệ thống sau cùng. Công dân liên lạc cho vấn đề này với The United States Coast Guard's (USCG) Navigation Center (NAVCEN). B. Hệ thống định vị toàn cầu GPS bao gồm 3 mảng: 1. Mảng người dùng: gồm người sử dụng và thiết bị thu GPS. 2. Mảng kiểm soát : bao gồm các trạm trên mặt đất, chia thành trạm trung tâm và trạm con. Các trạm con, vận hành tự động, nhận thông tin từ vệ tinh, gửi tới cho trạm chủ. Sau đó các trạm con gửi thông tin đã được hiệu chỉnh trở lại, để các vệ tinh biết được vị trí của chúng trên quỹ đạo và thời gian truyền tín hiệu. Nhờ vậy, các vệ tinh mới có thể đảm bảo cung cấp thông tin chính xác tuyệt đối vào bất kỳ thời điểm nào. 3. Mảng còn lại gồm các vệ tinh: Hoạt động bằng năng lượng mặt trời, bay trên quỹ đạo. Quãng thời gian tồn tại của chúng vào khoảng 10 năm và chi phí cho mỗi lần thay thế lên đến hàng tỷ USD. Một vệ tinh có thể truyền tín hiệu radio ở nhiều mức tần số thấp khác nhau, được gọi là L1, L2 Những thiết bị nhận tín hiệu GPS thông thường bắt sóng L1, ở dải tần số UHF 575,42 Mhz. Một đài phát thanh FM thường cần có công suất chừng 100.000 watt để phát sóng, nhưng một vệ tinh định vị toàn cầu chỉ đòi hỏi 20-50 watt để đưa tín hiệu đi xa 19.200 km. Tần số L1 chứa đựng 2 tín hiệu số (mã hoá bằng kỹ thuật số), được gọi là P- code và C/A-code. Mã P nhằm bảo vệ thông tin khỏi những sự truy nhập trái phép. Tuy nhiên, mục đích chính của các tín hiệu mã hóa là nhằm tính toán thời gian cần thiết để thông tin truyền từ vệ tinh tới một thiết bị thu nhận trên mặt đất. Sau đó, khoảng cách giữa 2 bên được tính bằng cách nhân thời gian cần thiết để tín hiệu đến nơi với tốc độ của ánh sáng là 300.000 km/giây(khoảng cách = vận tốc x thời gian). Tuy nhiên, tín hiệu có thể bị sai đôi chút khi đi qua bầu khí quyển. Vì vậy, kèm theo thông điệp gửi tới các thiết bị nhận, các vệ tinh thường gửi kèm luôn thông tin về quỹ đạo và thời gian. Việc sử dụng đồng hồ nguyên tử sẽ đảm bảo chính xác về sự thống nhất thời gian giữa các thiết bị thu và phát. Để biết vị trí chính xác của các vệ tinh, thiết bị nhận GPS còn nhận thêm 2 loại tín hiệu mã hóa. - Loại thứ nhất (được gọi là Almanac data) được cập nhật định kỳ và cho biết vị trí gần đúng của các vệ tinh trên quỹ đạo. Nó truyền đi liên tục và được lưu trữ trong bộ nhớ của thiết bị thu nhận khi các vệ tinh di chuyển quanh quỹ đạo. - Tuy nhiên, phần lớn các vệ tinh có thể hơi di chuyển ra khỏi quỹ đạo chính của chúng. Sự thay đổi này được ghi nhận bởi các trạm kiểm soát mặt đất. Việc sửa chữa những sai số này là rất quan trọng và được đảm nhiệm bởi trạm chủ trên mặt đất, trước khi thông báo lại cho các vệ tinh biết vị trí mới của chúng. Thông tin được sửa chữa này được gọi là Ephemeris data. Kết hợp Almanac data và Ephemeris data, các thiết bị nhận GPS biết chính xác vị trí của mỗi vệ tinh. Hiện nay, nếu có bản đồ điện tử, nhiều thiết bị nhận GPS sẽ hiển thị rõ ràng vị trí của bạn qua một màn hình, điều đó giúp cho việc định hướng trở nên cực kỳ thuận lợi. Nhưng nếu tắt thiết bị nhận tín hiệu trong khoảng thời gian chừng 5 giờ đồng hồ, nó sẽ mất đi các Almanac data (hay không còn nhận biết chính xác các vệ tinh trên quỹ đạo trái đất). Khi hoạt động trở lại, thiết bị sẽ cần khoảng thời gian chừng 30 giây để nạp lại thông tin về vị trí của vệ tinh, trước khi cho biết hiện thời bạn đang ở đâu. C. Yếu tố có thể ảnh hưởng đến hoạt động của GPS: - Khi các vệ tinh ở quá gần nhau, chúng sẽ khiến cho việc xác định một vị trí chính xác trở nên khó khăn hơn. - Vì tín hiệu radio đi từ vệ tinh xuyên qua tầng điện ly và tầng đối lưu, tốc độ cần thiết để tín hiệu truyền tới thiết bị nhận sẽ bị chậm đi. Hệ thống GPS có dự phòng điều đó bằng cách tính thêm khoảng thời gian chậm trễ trung bình, nhưng cũng không được hoàn toàn chính xác. - Chướng ngại lớn như các dãy núi hay các toà nhà cao tầng cũng làm cho thông tin bị sai lệch. - Giữa thiết bị nhận (nhất là của người dùng cá nhân) với vệ tinh (có thể không hoàn toàn trùng khớp về mặt thời gian, và các vệ tinh đôi khi chạy lệch khỏi quỹ đạo Phần III HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐỊNH VỊ GPS Các vệ tinh GPS bay vòng quanh Trái Đất hai lần trong một ngày theo một quỹ đạo rất chính xác và phát tín hiệu có thông tin xuống Trái Đất. Các máy thu GPS nhận thông tin này và bằng các phép tính lượng giác tính được chính xác vị trí của người dùng. Về bản chất máy thu GPS so sánh thời gian tín hiệu được phát đi từ vệ tinh với thời gian nhận được chúng. Sai lệch về thời gian cho biết máy thu GPS ở cách vệ tinh bao xa. Rồi với nhiều quãng cách đo được tới nhiều vệ tinh máy thu có thể tính được vị trí của người dùng và hiển thị lên bản đồ điện từ của máy. Máy thu GPS phải khoá được với tín hiệu của ít nhất ba vệ tinh để tính ra vị trí hai chiều (kinh độ và vĩ độ) và để theo dõi được chuyển động. Với bốn hay nhiều hơn số vệ tinh trong tầm nhìn thì máy thu có thể tính được vị trí ba chiều (kinh độ, vĩ độ và độ cao). Một khi vị trí người dùng đã tính được thì máy thu GPS có thể tính các thông tin khác, như tốc độ, hướng chuyển động, bám sát di chuyển, khoảng hành trình, quãng cách tới điểm đến, thời gian Mặt Trời mọc, Mặt Trời lặn và nhiều thứ khác nữa. Các máy thu GPS ngày nay cực kì chính xác, nhờ vào thiết kế nhiều kênh hoạt động song song của chúng. Các máy thu 12 kênh song song (như của Garmin) nhanh chóng khoá vào các vệ tinh khi mới bật lên và chúng duy trì chắc chắn liên hệ này, thậm chí trong tán lá rậm rạp hoặc thành phố với các toà nhà cao tầng. Tình trạng nhất định của khí quyển và các nguồn gây sai số khác có thể ảnh hưởng tới độ chính xác của máy thu GPS. Các máy thu GPS có độ chính xác trung bình trong vòng 15 mét. [...]... tránh Hiện nay, hãng GM đang nghiên cứu phát triển hệ thống giao tiếp giữa xe và xe, sử dụng GPS để các xe bắt tín hiệu với nhau, nhận biết khi có xe đến gần trong phạm vi nào đó Hệ thống này sẽ hỗ trợ tốt cho xe khi chuyển làn đường, đỗ xe và di chuyển tại nơi đông đúc để tránh va chạm Vietmap ứng dụng GPS trên ôtô tại Việt Nam Tại Việt Nam, hệ thống định vị toàn cầu GPS từ lâu đã được ứng dụng cho... đất Tổng thống V Putin đã yêu cầu hệ định vị toàn cầu này phải hoàn tất vào năm 2010 và cuối năm 2006, Bộ trưởng Quốc phòng Nga đã thông báo trong tương lai GLONASS sẽ được ứng dụng cho dân sự Như vậy GPS của Mỹ hiện vẫn là hệ thống duy nhất được sử dụng khá phổ biến trên ôtô làm phương tiện dẫn đường ở các nước châu Âu, châu Mỹ và Úc Hệ thống dẫn đường trên ôtô sử dụng một màn hình, một thiết bị thu... gian phát và nhận tín hiệu để tính được khoảng cách đến ba vệ tinh này, từ đó xác định được tọa độ của mình GPS hoạt động suốt ngày trong mọi điều kiện thời tiết, với sai số khoảng 5 đến 10m (đây là cấp độ 3 mà chính phủ Mỹ cho phép trong dân sự) GPS và công nghệ dẫn đường trên ôtô Hiện nay, ngoài GPS duy nhất đã hơn 20 năm qua, Liên minh châu Âu đang tiến hành dự án hệ thống định vị Galileo Hệ thống này... vùng • GPS có thể sử dụng cho cả việc xây dựng bản đồ và các vị trí mới có sẵn trên bản đồ • Ứng dụng trong nông nghiệp (Agricultural Applications) – trong quản lý sâu bệnh (Pest management): ứng dụng chính xác thuốc trừ sâu cho cây trồng Thu thập dữ liệu GPS cho GIS GPS là công cụ hoàn hảo thu thập dữ liệu cho việc xây dựng và bảo quản GIS Có một vài vấn đề đặc biệt được nhận thấy khi sử dụng GPS để... lái xe đột ngột tăng tốc đâm vào xe đi trước Khi thử nghiệm, hệ thống hoạt động rất tốt trong nội thành và trên đường cao tốc Các mác xe sử dụng công nghệ này: Acura, Audi, Chrysler, Ford, Honda, Infiniti, Jaguar, Lexus, Subaru và Toyota 2 Thiết bị điều hướng theo giao thông và thời tiết Hệ thống điều hướng dùng định vị tòan cầu kết hợp với cảnh báo giao thông và thời tiết ngày càng trở nên phổ biến... đã được trang bị hệ thống định vị vệ tinh GPS kết hợp với hệ thống kết nối không dây Bluetooth Một số mẫu xe hơi hạng sang của hãng General Motors đã được trang bị hệ thống kết nối mạng không dây với các trạm phát sóng mặt đất, vệ tinh viễn thông, thiết bị di động có tính năng Bluetooth Theo Thể Thao Ngày Nay, Telematics chính là sự kết hợp giữa Telecommunication và Informatics Hệ thống này kết hợp... các ứng dụng GPS, mà chỉ sử dụng địa điểm Một vài ứng dụng chuyên biệt GPS làm tuy nhiên thời gian sử dụng, bao gồm những chuyển giao thời gian, thời gian tín hiệu giao thông, và đồng bộ hóa các trạm điện thoại di động cơ Mặc dù bốn vệ tinh được yêu cầu cho các hoạt động bình thường, ít áp dụng trong trường hợp đặc biệt Nếu biến nhất là đã biết, một người nhận có thể xác định vị trí của nó chỉ sử dụng. .. của khách hàng Mô tả hệ thống: Hệ thống gồm 2 thành phần chính: - Thiết bị định vị được lắp trên phương tiện - Máy tính quản lý được nối mạng Internet Thiết bị định vị cho phương tiện: Nhận tín hiệu về tọa độ của vệ tinh GPS và dùng công nghệ GPRS qua mạng GSM gửi tín hiệu tọa độ về trung tâm xử lý + Thiết bị nhỏ gọn, thông minh, có thể cài đặt thời gian gửi tin về cho trung tâm và có khả năng giấu... về mặt thời gian, và các vệ tinh đôi khi chạy lệch khỏi quỹ đạo X.O Phần IV GPS ÁP DỤNG TẠI VIỆT NAM HIỆN NAY Hệ thống này gồm 27 vệ tinh nhân tạo, chạy bằng năng lượng mặt trời, chuyển động quanh Trái đất hai lần trong một ngày theo một quỹ đạo chính xác và phát tín hiệu xuống Trái đất Bất cứ vị trí nào trên trái đất sẽ được tối thiểu ba vệ tinh nhìn thấy và máy thu tín hiệu GPS trên trái đất so sánh... lưới thông tin Trên xe hơi còn được trang bị các tính năng nối mạng không dây như: Bluetooth, Wi-Fi và hệ thống định vị vệ tinh GPS Các nhà sản xuất xe hơi đang khai thác triệt để các ứng dụng viễn thông Bạn có thể đăng ký số điện thoại cố định và liên lạc bình thường khi chạy xe Hoặc bạn có thể ra lệnh bằng giọng nói để tìm hiểu về nơi sắp đến, trạm đổ xăng hoặc nhà hàng gần nhất Hệ thống Telematics . đường trên xe hơi. Hệ thống dẫn đường trên xe hơi (Automotive Navigation System) là một hệ thống dẫn đường vệ tinh được thiết kế để dùng trên xe hơi. Không giống như GPS, hệ thống này sử dụng. 1990. Hệ thống analog này sử dụng các máy đo gia tốc để xác định vị trí của xe, vì lúc đó GPS vẫn chưa ra đời. Hãng Pioneer đưa ra hệ thống dẫn đường xe hơi đầu tiên dựa trên cơ sở GPS năm vào. lại là các ứng dụng trong xe hơi. Cơ sở hạ tầng đảm bảo cho việc dẫn đường chính là các vệ tinh, mà phổ biến nhất là hệ thống định vị toàn cầu GPS (Global Positioning System) và hệ thống dẫn đường

Ngày đăng: 25/10/2014, 19:47

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • 1. Bộ phận người sử dụng (User Segment)

  • 2. Bộ phận không gian (Space Segment)

  • 2.1. Hệ thống NAVSTAR (Mỹ)

  • 2.2. Hệ thống GLONASS (Nga)

  • 3. Bộ phận điều khiển (Control Segment)

    • Các vệ tinh GPS bay vòng quanh Trái Đất hai lần trong một ngày theo một quỹ đạo rất chính xác và phát tín hiệu có thông tin xuống Trái Đất. Các máy thu GPS nhận thông tin này và bằng các phép tính lượng giác tính được chính xác vị trí của người dùng. Về bản chất máy thu GPS so sánh thời gian tín hiệu được phát đi từ vệ tinh với thời gian nhận được chúng. Sai lệch về thời gian cho biết máy thu GPS ở cách vệ tinh bao xa. Rồi với nhiều quãng cách đo được tới nhiều vệ tinh máy thu có thể tính được vị trí của người dùng và hiển thị lên bản đồ điện từ của máy. Máy thu GPS phải khoá được với tín hiệu của ít nhất ba vệ tinh để tính ra vị trí hai chiều (kinh độ và vĩ độ) và để theo dõi được chuyển động. Với bốn hay nhiều hơn số vệ tinh trong tầm nhìn thì máy thu có thể tính được vị trí ba chiều (kinh độ, vĩ độ và độ cao). Một khi vị trí người dùng đã tính được thì máy thu GPS có thể tính các thông tin khác, như tốc độ, hướng chuyển động, bám sát di chuyển, khoảng hành trình, quãng cách tới điểm đến, thời gian Mặt Trời mọc, Mặt Trời lặn và nhiều thứ khác nữa. Các máy thu GPS ngày nay cực kì chính xác, nhờ vào thiết kế nhiều kênh hoạt động song song của chúng. Các máy thu 12 kênh song song (như của Garmin) nhanh chóng khoá vào các vệ tinh khi mới bật lên và chúng duy trì chắc chắn liên hệ này, thậm chí trong tán lá rậm rạp hoặc thành phố với các toà nhà cao tầng. Tình trạng nhất định của khí quyển và các nguồn gây sai số khác có thể ảnh hưởng tới độ chính xác của máy thu GPS. Các máy thu GPS có độ chính xác trung bình trong vòng 15 mét. Các máy thu mới hơn với khả năng WAAS (Wide Area Augmentation System) có thể tăng độ chính xác trung bình tới dưới 3 mét. Không cần thêm thiết bị hay mất phí để có được lợi điểm của WAAS. Người dùng cũng có thể có độ chính xác tốt hơn với DGPS (Differential GPS,) có khả năng sửa lỗi các tín hiệu GPS để có độ chính xác trong khoảng 3 đến 5 mét. Cục Phòng vệ Bờ biển Mỹ vận hành dịch vụ sửa lỗi này. Hệ thống bao gồm một mạng các đài thu tín hiệu GPS và phát tín hiệu đã sửa lỗi bằng các máy phát hiệu. Để thu được tín hiệu đã sửa lỗi, người dùng phải có máy thu tín hiệu vi sai bao gồm cả ăn-ten để dùng với máy thu GPS.

    • A. GPS Chính xác như thế nào?

    • S/A Dithering

    • Cao độ (Elevation)

    • Vận tốc (Speed)

    • Vận hành sử dụng GPS

    • Thu thập dữ liệu GPS cho GIS

    • Xác định tọa độ một điểm:

      • 1. Phần không gian.

      • 2. Phần kiểm soát.

      • 3. Phần sử dụng

      • Tín hiệu GPS

      • Nguồn lỗi của tín hiệu GPS

      • Nối mạng cho xe hơi:

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan