Hệ thống định vị toàn cầu GPS là gì?

Đặng Công Đoàn 01/10/14 53 bình luận

Nhắc đến hệ thống định vị toàn cầu thì đa số chúng ta sẽ nghĩ ngay đến GPS, A-GPS và GLONASS. Vậy GPS, A-GPS và GLONASS là gì? Tại sao nó lại được dùng phổ biến như thế?

Quá trình hoạt động GPS

1. GPS là gì?

GPS là viết tắt của "global positioning system" (hệ thống định vị toàn cầu), thực chất là một mạng lưới bao gồm 27 vệ tinh quay xung quanh trái đất. Trong số 27 vệ tinh này, 24 vệ tinh đang hoạt động, 3 vệ tinh còn lại đóng vai trò dự phòng trong trường hợp 1 trong số 24 vệ tinh chính bị hư hỏng. Dựa vào cách sắp đặt của các vệ tinh này, khi đứng dưới mặt đất, bạn có thể nhìn được ít nhất là 4 vệ tinh trên bầu trời tại bất kì thời điểm nào.

định vị gps map 1

GPS cho phép mọi người trên thế giới sử dụng một số chức năng của GPS miễn phí. Nên bạn có thể sử dụng đinh vị trên các thiết bị thu GPS để xác định vị trí của mình một cách chính xác và hoàn toàn miễn phí.

Cơ chế hoạt động của GPS là gì?

Các vệ tinh GPS bay hai vòng trong một ngày theo một quỹ đạo đã được tính toán chính xác và liên tục phát các tín hiệu có thông tin xuống Trái Đất. Các máy thu GPS nhận các tín hiệu này và giải mã bằng các phép tính lượng giác, qua đó sẽ tính toán và hiển thị được vị trí của người dùng.

Thiết bị smartphone (Android, Windows Phone, iOS) của bạn là một đầu thu GPS,  nó sẽ thu dữ liệu từ các vệ tinh GPS ở trên bầu trời. Dữ liệu gì? Nói một cách đơn giản, mỗi vệ tinh cho bạn biết khoảng cách chính xác từ vị trí của bạn đến vệ tinh đó hoặc một điểm nào đó trên trái đất.

Cơ chế hoạt động của GPS rất đơn giản, bạn có thể tưởng tượng như sau. Trên bản đồ có 3 điểm cố định A, B, C. Dữ liệu GPS cho bạn biết khoảng cách lần lượt từ điểm A, B, C đến nơi bạn đứng là 1, 3km, 2km.

cơ chế hoạt động của GPS

Sau đó bạn vẽ 3 vòng tròn có tâm là A, B, C với bán kính lần lượt là 1km, 3km và 2km. 

cơ chế hoạt động của GPS

Vị trí giao nhau của ba vòng tròn chính là vị trí của bạn.

Thiết bị smartphone phải nhận được tín hiệu của ít nhất ba vệ tinh để cho ra vị trí hai chiều và để theo dõi được chuyển động của bạn. Khi nhận được tín hiệu của ít nhất bốn vệ tinh, máy sẽ cho ra được vị trí ba chiều. Một khi vị trí của bạn đã tính được thì thiết bị smartphone (Android, Windows Phone, iOS) có thể tính các thông tin khác, như tốc độ di chuyển, hướng chuyển động, bám sát di chuyển, khoảng hành trình, khoảng cách đích đến và nhiều thứ khác nữa.

Để đưa ra vị trí chính xác, rất nhiều thiết bị GPS kết nối tới ít nhất là 4 vệ tinh. Đó là lý do vì sao đôi khi để tìm ra vị trí chính xác của bạn, hệ thống GPS lại mất nhiều thời gian tới vậy. Đó cũng là lý do vì sao đôi khi bạn bị mất sóng GPS: thiết bị di động của bạn có thể đã kết nối tới 1 hoặc 2 vệ tinh, song 2 vệ tinh vẫn là không đủ.

Cách sử dụng:

Để bật định vị GPS bạn vào cài đặt:

định vị gps map 5

Tiếp theo chọn vào “Vị trí”:

định vị gps map 6

Bật lên và chọn vào đồng ý để bắt đầu định vị điện thoại trên bản đồ:

định vị gps map 7

Bây giờ kết nối 3G/Wifi để tải dữ liệu của bản đổ google map, sau khi tải được bản đồ thì máy sẽ định vị được vị trí của bạn trên bản đồ.

định vị gps map 8

2. A-GPS (Assisted GPS) là gì?

A-GPS (Assisted GPS) là phiên bản được nâng cấp của GPS, một hệ thống hỗ trợ có thể cải thiện đáng kể hiệu suất định vị vị trí của bạn nhanh hơn so với định vị bằng vệ tinh thông thường. A-GPS được sử dụng rộng rãi trên các thiết bị smartphone (Android, Windows Phone, iOS), A-GPS sẽ sử dụng Wifi hoặc dữ liệu di động 3G để lấy thông tin nhanh hơn từ dữ liệu máy chủ A-GPS hỗ trợ, nhờ đó mà điện thoại của bạn có thể được định vị dù là ở trong nhà mà không cần phải ra ngoài nơi thông thoáng để định vị như GPS thông thường.

3. GLONASS là gì?

 

Logo GLONASS

GLONASS (Globalnaya Navigatsionnaya Sputnikovaya Sistema) là hệ thống định vị vệ tinh do Nga phát triển và có các chức năng tương tự như GPS dùng để xác định vị trí, iPhone và khá nhiều thiết bị Android (honor 4c, Sony Z5 Dual,...) đã sử dụng cả GLONASS và GPS để đảm bảo sự chính xác tối đa.

Nếu bạn đang ở khu vực nhiều mây che phủ hoặc bị bao quanh bởi các tòa nhà cao tầng, thiết bị của bạn sẽ sử dụng GLONASS kết hợp cùng với GPS. Điều này cho phép thiết bị được xác định bởi bất kỳ vệ tinh nào trong tổng số 55 vệ tinh trên toàn cầu (các vệ tinh của cả GLONASS và GPS), như vậy sẽ làm tăng độ chính xác của việc định vị. Tuy nhiên, GLONASS thường chỉ được kích hoạt khi tín hiệu GPS yếu để tiết kiệm pin cho thiết bị.

GLONASS và GPS khác nhau như thế nào?

Có một số khác biệt cơ bản giữa GLONASS GPS. Đầu tiên, GLONASS có ít vệ tinh hơn. GPS có 32 vệ tinh quay quanh trái đất trong 6 quỹ đạo bay. Trong khi đó, GLONASS có 24 vệ tinh với 3 quỹ đạo bay. Điều này có nghĩa là GONASS có nhiều vệ tinh đi theo cùng quỹ đạo hơn GPS và như vậy nó làm giảm độ chính xác của việc định vị.

Tuy vậy, khác biệt lớn nhất giữa GPS GLONASS là cách thức liên lạc với thiết bị nhận. Với GPS, các vệ tinh sử dụng cùng tần số vô tuyến nhưng có các mã khác nhau để liên lạc. Còn với GLONASS, các vệ tinh có cùng mã nhưng lại sử dụng các tần số khác nhau. Điều này cho phép các vệ tinh liên lạc với nhau mặc dù đang ở cùng quỹ đạo bay.

GLONASS có định vị chính xác hơn GPS?

Độ chính xác của GLONASS tương đương với GPS. Nhưng điều này không phải lúc nào cũng như vậy. Đầu thế kỷ 21, GLONASS bị hỏng khiến hệ thống này hoạt động không chính xác. Điều này khiến Roscosmos (Cơ quan vũ trụ Nga) đặt mục tiêu đưa GLONASS tiệm cận với GPS về độ chính xác và tin cậy vào năm 2011.

Cuối năm 2011, GLONASS đã đạt được mục tiêu đề ra. Nó đã chứng tỏ đạt được độ chính xác trong môi trường tối ưu (không có mây, tòa nhà cao tầng hoặc can nhiễu vô tuyến) tới 2,8 mét. Kết quả này chỉ kém GPS một chút nhưng là mức hoàn toàn chấp nhận được cả với sử dụng thương mại lẫn quốc phòng. Tuy vậy, độ chính xác của GLONASS còn tùy thuộc vào nơi bạn sử dụng. Nó đưa ra kết quả định vị chính xác hơn ở Bán cầu Bắc so với Bán cầu Nam do khu vực này tập trung nhiều trạm mặt đất hơn.

4. Ứng dụng của định vị bằng vệ tinh là gì?

- Định vị vị trí khi đi đường một cách chính xác nhưng đòi hỏi phải có mạng internet và ứng dụng bổ trợ như các ứng dụng bản đồ Google Map hoặc HERE MAPS để tìm đường đi một cách chính xác nhờ vào hệ thống định vị GPS GLONASS.

- Quản lý và điều hành xe

- Xác đinh được vị trí xe, hướng đi, quãng đường đích đến một cách chính xác.

- Chống trộm cho ứng dụng thuê xe tự lái, theo dõi lộ trình của đoàn xe

- Xác định vị trí xe chính xác ở từng góc đường (vị trí xe được thể hiện qua tín hiệu nhấp nháy trên bản đồ), xác định vận tốc và thời gian xe dừng hay đang chạy, biết được lộ trình hiện tại xe đang đi (real time)

- Xem lại lộ trình xe theo thời gian và vận tốc di chuyển.

- Báo cáo tổng số km bạn đi được trên bản đồ.

- Cảnh báo khi xe vượt quá tốc độ, vượt ra khỏi vùng giới hạn

- Chức năng chống trộm.

Thegioididong.com

Không hài lòng bài viết
118.995 lượt xem
Hãy để lại thông tin để được hỗ trợ khi cần thiết (Không bắt buộc):
Bài viết liên quan
53 bình luận
Bình luận mới vừa được thêm vào. Click để xem
Mới nhất Bình luận hay Xếp theo:
btNguyen Thi Bich Thuan
Cho minh hoi la dinh vi ban be ben facebook co chinh xac ko ah.vi minh thac mac la co nhung dia diem minh ko den nhung van hien thi ben lich su vi tri cua facebook la sao ak.xin giai thich dum minh...
Trả lời 9 tháng trước 📱
TaTuấn Anh
Đt cứ báo đang dò gps là sao bạn ko hiện chỉ đường bấm hoài chẳng được là do bị gì vậy bạn
Trả lời 10 tháng trước 📱
TvThụy Vũ
Cho em hỏi tí. Định vị này là mjnh phải lắp sim vào ạ. Sau đó gắn vào xe mjnh muon theo dõi. Vậy dth cua minh phải cài đặt j? Và trường hợp chỗ ng kia ko có wf hay 3g thi mjnh co theo dõi dc ko ạ
Trả lời 10 tháng trước 📱
PMPhan Minh
gps của tui
gps của tui
Trả lời (1) 1 năm trước
Không Biết
có bản đồ nào offline cho android kg ạ
Trả lời (1) 1 năm trước
VTIT. Văn Thường
@Không Biết: Có bạn à. Nhưng bạn tốn một khoảng trống không hề nhỏ để tải về nhé :V
Trả lời 7 tháng trước
VQĐặng Văn Quang
Mấy công ty làm thiết bị giám sát hành trình như công ty adsun.vn cũng sử dụng công nghệ này không ak? Còn mua thêm bản đồ của google để vẽ lên nữa chứ
Trả lời (1) 1 năm trước
KLKhang Lê
F9ien65 thpai e ko hỗ trợ gps, làm cách nào để nó có gps?
Trả lời (1) 1 năm trước 📱
SgSương Gió
Mình dùng máy Sony E1 có định vị được không bạn? Và cục GPS của mình sạc pin sao cũng không thấy báo sáng..? Mong bạn chỉ dùm.
Trả lời 1 năm trước 📱
Huệ Khoa
cho e hỏi vì sao khi đo máy GPS lại cần thu được tín hiệu của 4 vệ tinh?
Trả lời (3) 1 năm trước
LCLuong Cao
@Huệ Khoa:Chào Bạn
Mình xin trả lời ngắn gọi câu hỏi của bạn như sau:
Sở dĩ phải thu đc 4 vệ tinh là do, trong quá trình định vị tuyệt đối còn 1 sai số đồng hồ máy thu nữa đó là 1 ẩn số thứ 4 ngoài các ẩn số khoảng cách hình học từ vệ tinh đến máy thu. Lúc đó ta mới giải được phương trình tìm tọa độ máy thu.
Trả lời 1 năm trước
NHNguyen Hoang
@Huệ Khoa: Thật ra là chỉ cần 3 là đủ, cái thứ 4 dùng để xác định độ cao so với mặt nước biển.
Trả lời (3) 1 năm trước
Thanh Thanh Hoang
@Nguyen Hoang: không phải vậy, cái thứ 4 dùng để tăng độ chính xác; còn xác định tọa độ bằng GPS nó đã giải bài toán giao điểm 3 mặt cầu trong không gian, sẽ có 2 kết quả nhưng chỉ dùng 1 kết quả hợp lý do kết quả kia cách xa mặt đất quá xa (hàng chục nghìn Km) nên loại bỏ. Kết quả giải bài toán giao điểm 3 mặt cầu đã bao gồm tọa độ (x,y,h)
Trả lời (1) 1 năm trước
MMimi
Minh co 1 dt aiphone muon theo doi vi tri cua 1 thue bao khac dung dt oppo duoc khong
Trả lời (3) 1 năm trước 📱