Số 36/2022: Bước phát triển tiếp theo - đổi mới của các máy thu GNSS

Image Content

Nhóm Kỹ thuật Công nghệ Công ty TNHH ANTHI Việt Nam tổng hợp biên soạn.

Tất cả các loại máy thu GNSS đều phải giải quyết những thách thức tương tự nhau (khả năng tiếp nhận các tín hiệu cực kỳ yếu, sai số quỹ đạo và đồng hồ vệ tinh, độ trễ khi tín hiệu di chuyển qua tầng khí quyển và tầng điện ly, nhiễu đa đường, suy giảm độ chính xác có chủ ý, các khu vực đô thị với nhiều nhà cao tầng …), cùng với đó là những thách thức mới xuất hiện từ nhu cầu ứng dụng thực tiễn. Tuy nhiên nếu chúng ta so sánh với chỉ một vài năm trước thôi, các máy thu GNSS thế hệ mới đang được hưởng lợi rất nhiều bởi: cấu trúc tín hiệu mới, nhiều vệ tinh trên quỹ đạo hơn, nhiều lựa chọn hiệu chỉnh tăng cường độ chính xác phép định vị, khả năng định vị được cải thiện đáng kể khi tích hợp với các hệ thống định hướng quán tính INS (Inertial Navigation Systems).

Một ví dụ điển hình về sự thay đổi của kỹ thuật đo được tích hợp vào máy GNSS thế hệ mới là khả năng bù nghiêng khi sào đo không đứng thẳng (Pole Tilt Compensation). Ngay sau khi xuất hiện, khả năng này đã chứng minh được lợi thế và đến nay nó được coi như một tiêu chuẩn của các máy đo GNSS thế hệ mới. Khả năng bù nghiêng cho phép người sử dụng xác định được vị trí ở những khu vực nguy hiểm hoặc rất khó tiếp cận để dựng thẳng sào, trong những trường hợp như thế này người sử dụng chỉ cần cắm chân sào vào điểm cần đo, phần còn lại sẽ do hệ thống tự tính toán xử lý và cho ra kết quả.

Phần mềm hiển thị kết quả đo GNSS sử dụng chức năng bù nghiêng.

Khả năng đo bù nghiêng của các máy GNSS thế hệ mới làm cho công tác đo đạc bản đồ trở nên đơn giản hơn rất nhiều, trong nhiều trường hợp thực tiễn, các kỹ thuật viên đo đạc thực địa không còn phải sử dụng toàn đạc điện tử hoặc các phép đo chuyển vị (Offset) nữa. Song song với những nâng cấp trong quá trình đo đạc thực địa, các loại máy thu GNSS thế hệ mới cũng được thiết kế thân thiện hơn với người sử dụng. Điều này đặc biệt có tác dụng bởi khả năng tiếp cận tốt với thế hệ các nhà đo đạc trẻ, thay vì chỉ phục vụ các nhà đo đạc lão thành trong lĩnh vực này.

Độ chính xác của các máy thu GNSS thế hệ mới cũng cao hơn so với thế hệ cũ, bởi sự gia tăng số lượng và chất lượng của các vệ tinh định vị trên quỹ đạo, cấu trúc tín hiệu mới, các dịch vụ hiệu chỉnh tăng cường độ chính xác và việc tích hợp GNSS với các dạng thức cảm biến số liệu khác. Chính những sự thay đổi này đã góp phần quan trọng, vào việc mở rộng các ứng dụng của GNSS nhiều hơn trong cuộc sống, đặc biệt là các ứng dụng đòi hỏi độ chính xác của phép định vị cao hơn trong chế độ thời gian thực, ví dụ như chức năng giữ làn đường trên các phương tiện giao thông thông minh (Trong tháng 10 tới đây một sự kiện được coi là tâm điểm của năm là cuộc thi mang tên “Google thách thức điện thoại thông minh chính xác tới DM” (Google Smartphone Decimeter Challenge Contest). Tại sự kiện này, các đội tham gia sẽ trình bày giải pháp kỹ thuật cho phép điện thoại thông minh có khả năng xác định vị trí với độ chính xác lên tới DM, hoặc thậm chí là CM bằng cách sử dụng các phép đo vị trí thô, trên các điện thoại thông minh chạy hệ điều hành Android. Điều này khi được chứng thực, sẽ cho phép hình thành các dịch vụ dẫn đường quan trọng trong lĩnh vực giao thông, ví dụ như yêu cầu giữ làn đường chính xác cao đối với các phương tiện tự lái, tính toán xác định thời gian di chuyển và thời gian đến điểm đích sử dụng trên các làn đường có mật độ phương tiện giao thông đông đúc.

  Sai số trên tuyến đường ba làn. Tam giác màu vàng chỉ là xe đang di chuyển.

Trong các Bản tin Công nghệ tiếp theo, chúng ta sẽ cùng nhau xem xét và làm sáng tỏ, những thay đổi trong các máy thu GNSS thế hệ mới để cải thiện độ chính xác phép định vị, khả năng của các máy thu GNSS phục vụ cho lĩnh vực đo đạc bản đồ và rất nhiều các ứng dụng mới khác, thể hiện qua các nhà sản xuất:

1. Swift Navigation – Lái xe an toàn cho tất cả mọi người.

2. CHC Navigation – Làm cho các máy thu GNSS thân thiện với người dùng.

3. Trimble – Tối ưu hóa cơ chế định vị cho nhiều ứng dụng.

4. U-blox – GNSS và khả năng triển khai ứng dụng rộng hơn.

5. Septentrio – Stellar 2022.

(Còn tiếp)

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