Hệ thống định vị toàn cầu GPS

Hệ thống định vị toàn cầu GPS - đó không chi là công nghệ mà hơn thế, nó là cả một cuộc cách mạng về công nghệ định vị, giám sát và quản lý với thời gian thực
Ngày nay, công nghệ GPS không còn xa với mỗi chung ta, nó xuất hiện trong hầu hết các ứng dụng di động và thiết bị quản lý. Nhưng không phải ai cũng hiểu được về công nghệ mang tính cách mạng này.
Khi mới ra đời, GPS được coi là một trong những công nghệ mang tính cách mạng bởi tầm ảnh hưởng quan trọng của nó. Càng ngày GPS càng thể hiện được vai trò đặc biệt của nó trong hầu hết các lĩnh vực.

Hệ thống định vị toàn cầu​

Chúng ta sẽ cùng tìm hiểu xem thực sự GPS là gì mà nó quan trọng như vậy.
- Tín hiệu GPS: Các vệ tinh GPS phát 2 tín hiệu vô tuyến công suất thấp dải L1 và L2. GPS dân sự dùng tần số L1 1575.42 MHz trong dải UHF. Như vậy tín hiệu truyền đi có thể xuyên qua mây, thuỷ tinh và nhựa nhưng không qua phần lớn các đối tượng cứng như núi và nhà.
L1 chứa hai mã "giả ngẫu nhiên"(pseudo random), đó là mã Protected (P) và mã Coarse/Acquisition (C/A). Mỗi một vệ tinh có một mã truyền dẫn nhất định, cho phép máy thu GPS nhận dạng được tín hiệu. Mục đích của các mã tín hiệu này là để tính toán khoảng cách từ vệ tinh đến máy thu GPS.
Tín hiệu GPS chứa ba mẩu thông tin khác nhau – mã giả ngẫu nhiên, dữ liệu thiên văn và dữ liệu lịch.
+ Mã giả ngẫu nhiên đơn giản chỉ là mã định danh để xác định được vệ tinh nào là phát thông tin nào. Có thể nhìn số hiệu của các vệ tinh trên trang vệ tinh của máy thu Garmin để biết nó nhận được tín hiệu của vệ tinh nào.
+ Dữ liệu thiên văn cho máy thu GPS biết vệ tinh ở đâu trên quỹ đạo ở mỗi thời điểm trong ngày. Mỗi vệ tinh phát dữ liệu thiên văn chỉ ra thông tin quỹ đạo cho vệ tinh đó và mỗi vệ tinh khác trong hệ thống.
+ Dữ liệu lịch được phát đều đặn bởi mỗi vệ tinh, chứa thông tin quan trọng về trạng thái của vệ tinh, ngày giờ hiện tại. Phần này của tín hiệu là cốt lõi để phát hiện ra vị trí.
- GPS - Global Positioning System (hệ thống định vị toàn cầu): là hệ thống định vị toàn cầu được nghiên cứu và phát triển bởi bộ quốc phòng Mỹ(USDOD) từ những năm 1960. Và chính thức được phat triển mạnh vào những năm 1973.
- Cùng với hệ thống GPS của Mỹ, Nga cũng nghiên cứu và phát triển hệ thống tương tự với tên gọi là GLONASS. Hiện nay, Liên minh chau Âu cũng đang nghiên cứu và phát triển hệ thống dẫn đường vệ tinh có tên là Galileo. Trung Quốc thì phát triển hệ thống định vị toàn cầu của mình mang tên Bắc Đẩu bao gồm 35 vệ tinh.
- Hệ thống GPS hoạt động dựa trên mạng lưới gồm 24 vệ tinh trong đó có 21 vệ tinh hoạt động và 3 vệ tinh dự phòng. Ban đầu GPS được nghiên cứu và phát triển cho mục đích quân sự. Ngày nay, GPS được sử dụng cho dân sự nhưng nó không được đảm bảo độ chính xác và tính liên tục. Các vệ tinh GPS được thiết kế quay trên một quỹ đạo nhất định với chu kỳ 2 lần/ngày và nó được bố trí sao cho các máy thu GPS trên mặt đất luân thu được tin hiệu từ ít nhất 4 vệ tinh khác nhau ở mọi thời điểm.

(Hệ thống vệ tinh GPS)​

​

Tìm hiểu thêm...​

​

​

​

​