GNSS: Khái niệm GPS mới

Image Content

Tổng hợp từ các chuyên gia ứng dụng GNSS

Tôi muốn bắt đầu năm mới 2015 bằng việc chỉ ra một điều đã trở thành hiển nhiên với một số bạn đọc, có thể là hầu hết các bạn ở đây đều đã biết – GNSS chính là GPS mới.

Trong cộng đồng ứng dụng GNSS độ chính xác cao, tôi nghĩ rằng trong tâm trí của chúng ta luôn mong muốn đạt được độ chính xác cao và trong chừng mực nào đó chúng ta đã đạt được điều này. Lợi ích của việc sử dụng các tín hiệu định vị từ những hệ thống dẫn đường vệ tinh khác nhau để có được độ chính xác cao hơn là điều đã được chứng minh trong thực tiễn. Chúng ta đã thấy rõ điều này khi hệ thống GLONASS đi vào hoạt động hơn một thập kỷ trước. Thậm chí tới thời điểm hiện tại rất nhiều máy thu thương mại thông thường như điện thoại di động Samsung Galaxy S5 cũng thu tín hiệu định vị từ cả hai hệ thống vệ tinh GPS và GLONASS.

                          Vùng ph tín hiu và qu đo hin thi ca các v tinh BeiDou

Tôi nghĩ rằng để thấy rõ tính thực tiễn hơn nữa chúng ta cùng xem bức tranh toàn cảnh với hệ thống Galileo (Châu Âu) và BDS (Hệ thống BeiDou của Trung Quốc). Thật đáng ngạc nhiên khi chúng ta nghĩ về khả năng định vị GNSS với độ chính xác cao ở thời điểm hiện tại tới 2 hay 3 năm tiếp theo. Khó có thể hình dung được việc kỹ thuật đo động thời gian thực RTK sẽ tốt hơn như thế nào nếu bất kỳ thời điểm nào trong ngày máy thu cũng nhận được tín hiệu từ hơn 30 vệ tinh. Tiện đây chúng ta cũng cần thấy rõ rằng đây không phải giấc mơ mà đã là hiện thực trên lãnh thổ Trung Quốc nơi có tới 14 vệ tinh khu vực của BDS đang hoạt động bổ sung vào số lượng vệ tinh hiện có của GPS và GLONASS. Có thể nói Trung Quốc đang là nơi tốt nhất trên thế giới khi thực hiện các phép đo động thời gian thực RTK bởi số lượng vệ tinh mà máy thu có được ở bất kỳ thời gian nào trong ngày đều thừa đủ để đạt được phép đo độ chính xác cao, có lẽ đây là một trong nững lý do giải thích tại sao lượng máy đo RTK bán ra ở Trung Quốc lớn hơn số lượng máy thu RTK của phần còn lại của thế giới cộng lại.

Chúng ta cùng nhìn lại quá trình triển khai phát triển của Galileo và BeiDou. Hai hệ thống định vị vệ tinh này không chỉ giúp chúng ta hoàn thành các nhiệm vụ khó khăn mà nó sẽ tạo ra cán cân với hệ thống GPS đã tồn tại trước Galileo và BeiDou hàng chục năm, thực tiễn cho thấy sẽ có sự cạnh tranh giữa Galileo, BeiDou và GLONASS với hệ thống GPS. Thậm chí một trong số những hệ thống vệ tinh định vị mới có nhiều điểm liên kết gần với GPS như quá trình nghiên cứu phát triển, tiếp cận thị trường tuy nhiên cạnh tranh chắc chắn là điều sẽ diễn ra trong tương lai gần.

Cạnh tranh không hẳn là điều xấu bởi chỉ có thông qua cạnh tranh các bên liên quan sẽ tự mình đẩy nhanh quá trình hiện đại hoá, đa dạng hoá các dịch vụ để hệ thống của mình hoạt động tốt hơn. Tuy nhiên cạnh tranh cũng có thể gây tổn hại khi nó thâm nhập quá sâu vào sự phát triển của hệ thống như định hình nguồn vốn đầu tư. Cụ thể là trường hợp của Galileo, nguồn vốn đầu tư xây dựng Galileo là nguồn vốn dân sự thay vì quân sự như của hệ thống GPS và GLONASS, liệu đây có phải là sự phí phạm các nguồn lực hay không vì hệ thống GPS đang tồn tại và hiện đang hoạt động ổn định. Vậy Galileo sẽ bổ sung được gì hơn cho hệ thống định vị hiện thời? Mọi người chắc chắn sẽ hỏi câu hỏi như vậy khi nhắc đến Galileo. Các phương tiện truyền thông hiện đại lại không đưa ra những chứng cứ rõ ràng để người đọc nhận thấy các các hệ thống định vị vệ tinh được thiết kế để bổ sung hỗ trợ lẫn nhau hơn là cạnh tranh với nhau.

Các bạn và tôi là những người sử dụng chuyên nghiệp đều biết rằng nhiều vệ tinh định vị đồng nghĩa với việc máy thu của chúng ta có thể nhận được tín hiệu từ nhiều vệ tinh hơn mà không quan trọng việc ai là người quản lý, sở hữu và điều hành hệ thống vệ tinh đang cung cấp cho chúng ta tín hiệu định vị. Số lượng những bài báo với tiêu đề khơi gợi tính cạnh tranh giữa các hệ thống định vị dẫn đường vệ tinh xuất hiện ngày càng nhiều hơn như:

- GPS và ba đối thủ cạnh tranh: Galileo, BeiDou, GLONASS

- GPS đối đầu với Galileo: Hai hệ thống định hướng về đâu?

- Trung Quốc mở rộng lựa chọn cạnh tranh sử dụng với hệ thống GPS của Hoa Kỳ

- Hệ thống định vị dẫn đường vệ tinh Trung Quốc BeiDou có độ chính xác cao hơn GPS ở một số khu vực nhất định

- GPS đối đầu với GLONASS: Hệ thống nào tốt nhất cho ứng dụng dò tìm theo dõi?

Hẳn chúng ta đều không đồng ý với những tiêu đề bài báo mang tính “gây chiến” như trên đây, những bài báo như trên có thể là nguyên nhân gây ảnh hưởng tới việc định hình và cấp vốn cho các hệ thống GNSS, điển hình như hệ thống Galileo. Các chính trị gia và các lực lượng có khả năng can thiệp sẽ gây ảnh hưởng lớn tới nguồn vốn mà nguyên nhân có thể đến từ chính những bài báo này.

Cộng đồng Châu Âu đang đẩy nhanh tiến độ Galileo sau sự cố gần đây khi hai vệ tinh FOC đầu tiên bị đặt sai trên các quỹ đạo mà nguyên nhân được xác định là do việc đặt sai đường dẫn nhiên liệu đẩy trong tên lửa sử dụng để phóng tàu hậu quả là hai vệ tinh đã bị đặt ở quỹ đạo sai rất nhiều so với quỹ đạo thiết kế (Quỹ đạo hình elíp, góc 49.8 độ ở độ cao 26.200 km thay vì thiết kế là quỹ đạo tròn, 55 độ ở độ cao 29.900 km). Tới thời điểm hiện tại, hai vệ tinh Galileo này đã được khắc phục tương đối ổn trên quỹ đạo mới, chắc chắn không đúng như quỹ đạo thiết kế nhưng nó cũng đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật để thực hiện gần như tất cả những nhiệm vụ và chức năng đã được thiết kế, đồng thời cũng sẽ tương tác hoạt động với toàn bộ các vệ tinh Galileo trong hệ thống.

Bốn vệ tinh Galileo FOC tiếp theo đang trong quá trình lắp ráp hoàn chỉnh, quy trình kiểm tra sẽ được thực hiện chặt chẽ hơn ngay đối với cả tên lửa đẩy để đảm bảo sẽ không có sự cố như đã xảy ra với hai vệ tinh năm 2014. Theo kế hoạch đến cuối năm 2015 trên quỹ đạo sẽ có 10 vệ tinh Galileo được xác lập hoạt động chính thức. Trên phương diện người sử dụng chúng ta cần nhận rõ rằng đâu là sự cạnh tranh và đâu là sự phối hợp hoạt động giữa các hệ thống vệ tinh định vị khác nhau để trong thời gian ngắn nữa danh từ chung để chỉ hệ thống định vị dẫn đường vệ tinh toàn cầu sẽ chỉ còn là GNSS. 

Mọi thông tin xin liên hệ với chúng tôi qua hòm thư: info@anthi.com.vn