NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA GIẢI PHÁP ĐỊNH VỊ TOÀN CẦU GPS

Khi kể đến GPS (hệ thống định vị toàn cầu), người ta thường nghĩ đến máy thu, chẳng hạn máy thu GPS trên máy bay, tàu thủy, xe hơi, hoặc toàn bộ smartphone cũng kết hợp GPS để định vị, & cùng với những vận dụng bản đồ chúng trở nên công cụ dẫn đường hữu ích

GPS là như thế nào ? Thực tế GPS là một giải pháp thiết bị định vị hoạt động dựa trên 27 vệ tinh (trong ấy có 3 vệ tinh dự phòng) di chuyển trên các quỹ đạo quanh trái đất, do Mỹ phát triển ban đầu cho nhu cầu quân sự, nay đã mở rộng ra cho cả dân sự. Các vệ tinh được xếp đặt sao cho tại bất kỳ thời điểm nào & ở nơi nào trên mặt đất, cũng có khả năng thấy ít nhất 4 vệ tinh.

Vệ tinh phát ra các tín hiệu gồm vùng của chúng và thời điểm phát thông tin. vai trò của máy thu GPS là xác định vị trí của 4 vệ tinh, tính toán khoảng cách đến các vệ tinh để từ đó tự xác định khu vực của chính nó theo công thức: Quãng đường = Vận tốc x Thời gian.nguyên lý làm việc xác định khu vực bằng GPS

Giả Như bạn hiện đang ở một nơi xa lạ & quyết định biết mình đang ở đâu. Chúng Ta hỏi thăm một người dân khu vực và được để ý đang ở cách Vũng Tàu 60 km. Tín Hiệu nhận được mới chỉ cho chúng ta biết hiện đang ở đâu ấy trên vòng tròn tâm Vũng Tàu, bán kính 50 km.Một người khác đề cập bạn cách Biên Hòa 40 km. Giờ thì đã rõ hơn, bạn biết mình đang ở một trong hai zones là cắt nhau của hai vòng tròn.

Người thứ ba cho biết, bạn đang cách hcm 20 km. và bạn đã có khả năng xác định vị trí hiện nay của mình là Nhơn Trạch – nơi giao của 3 vòng tròn.

Khái Quát Về trên cũng được áp dụng tương tự để xác định khu vực trong hệ thống GPS, lấy điểm giao nhau của 3 mặt cầu trong không gian 3 chiều, thay vì là 3 đường tròn.

Máy thu GPS thông qua tính toán ấn định được quãng cách tới một vệ tinh và nắm được nó hiện đang ở đâu ấy trên mặt cầu tâm vệ tinh này. Hai mặt cầu đầu giao nhau tạo nên một vòng tròn. Mặt cầu thứ ba sẽ cắt vòng tròn này chỉ tại 2 điểm, trong đấy 1 điểm là vị trí của máy thu trên mặt đất, nơi giao cắt thứ hai là địa điểm nào ấy lửng lơ trong khoảng không, kiểu xa trái đất hàng nghìn km phải có thể bỏ qua.

Một vệ tinh thứ tư cấp thiết để cải thiện tính chính xác của việc xác định thời gian, vì chỉ phải sai số 1 phần triệu giây giữa đồng hồ vệ tinh và máy thu cũng có khả năng dẫn đến định vị sai lệch hàng trăm mét.

Do đó để xác định vị trí của mình trên mặt đất, máy thu GPS bắt buộc tính để biết khoảng cách đến 4 vệ tinh & zones chuẩn xác của các vệ tinh trên quỹ đạo.