bài giảng: Công nghệ dgps

bài giảng: Công nghệ dgps

Ch ươ ng I

t v n

Đặ ấ đề

Ph ng pháp nh v dùng xác nh v trí, o c, d n ươ đị ị để đị ị đ đạ ẫ đường l v n r t… à ấ đề ấ

c n thi t i v i h nh h i, quân s c ng nh các ho t ng kinh t v n hoá xã h i.ầ ế đố ớ à ả ự ũ ư ạ độ ế ă ộ

i ôi v i s phát tri n v khoa h c k thu t, thì các ph ng pháp nh v c ng

phát tri n t thô s n hi n i B t u t kính l c phân, la b n, các b ng v sao.ể ừ ơ đế ệ đạ ắ đầ ừ ụ à ả ềSau ó l áp d ng sóng vô tuy n i n nh v nh h th ng d n đ à ụ ế đ ệ để đị ị ư ệ ố ẫ đường radio,Transit v cho n khi k thu t phóng v tinh nhân t o … à đế ỹ ậ ệ ạ được phát tri n ( uể đầ

nh ng n m 1960 ) thì ph ng pháp nh v to n c u ữ ă ươ đị ị à ầ được th c hi n H th ng nhự ệ ệ ố đị

v to n c u GPS ( Global Positioning System ) ra i, nó kh c ph c ị à ầ đờ ắ ụ được nh ngữ

nh c i m c a các ph ng pháp nh v tr c ó nh : ượ đ ể ủ ươ đị ị ướ đ ư Độ chính xác cao ( n t ngđế ừcm), t ng hoá cao, ho t ng theo ch ng trình ph n m m ã ự độ ạ độ ươ ầ ề đ đượ ậc l p trình

s n, s d ng v b o d ng thi t b c bi t các ch l m vi c luôn m b o,ẵ để ử ụ à ả ưỡ ế ị Đặ ệ ế độ à ệ đả ảcác thi t b l m vi c n nh 24/24gi do máy có c u t o c bi t ế ị à ệ ổ đị ờ ấ ạ đặ ệ

M c dù h th ng nh v GPS có nh ng u i m trên nh ng nó v n có nh ngặ ệ ố đị ị ữ ư đ ể ư ẫ ữnhân t nh h ng n vi c nh v v d n ố ả ưở đế ệ đị ị à ẫ đường thí d :nh các sai s do s tán s cụ ư ố ự ắ

v khúc x trong t ng i n ly, trong quá trình truy n sóng, sai s ng h v tinh và ạ ầ đ ệ ễ ố đồ ồ ệ à

ng h máy thu GPS, sai s do nh h ng c a các tia ph n x t m t t t i máy

thu GPS ( Multi parth signal) m v trí nh v b ng GPS có th b sai l ch … à ị đị ị ằ ể ị ệ Để

kh c ph c v áp ng yêu c u òi h i ng y c ng cao v chính xác v ph m viắ ụ à đ ứ ầ đ ỏ à à ề độ à ạ

ng d ng c a ph ng pháp nh v thì ph i ng d ng các công ngh tiên ti n có k

thu t cao Ng i ta ã a ra k thu t DGPS (Differential GPS )l m t k thu t hi nậ ườ đ đư ỹ ậ à ộ ỹ ậ ệ

i c s d ng r ng rãi Vi c ng d ng công ngh úng h ng có hi u qu cao

tr c tiên ph i nghiên c u hi u rõ b n ch t c a công ngh ó trên c s hi u bi tướ ả ứ ể ả ấ ủ ệ đ ơ ở ể ế

v l m ch nó.à à ủ

Xu t phát t ng ng lý do trên tôi nghiên c u t i h th ng nh v v tinh cóấ ừ ữ ứ đề à ệ ố đị ị ệ

s a phân sai DGPS (Differential Global Positioning System ) nh m m c ích n mử ằ ụ đ ắ

v ng lý thuy t th c h nh ng d ng công ngh DGPS ã v ang ữ ế ự à ứ ụ ệ đ à đ được tri n khaiể

r ng rãi trên th gi i v khu v c ông Nam á v ang s d ng r ng rãi n c ta.ộ ế ớ à ự Đ à đ ử ụ ộ ở ướTrong khuôn kh c a t i n y tôi trình b y các ph n sau:ổ ủ đề à à à ầ

1 S l c v các h th ng nh vơ ượ ề ệ ố đị ị

2 Công ngh DGPS (Differential Global Positioning System)ệ

3 M t s ý ki n ki n ngh thi t l p m ng DGPS Vi t Namộ ố ế ế ị ế ậ ạ ở ệ

4 K t lu nế ậ

K thu t DGPS l m t n i dung còn m i m i v i ng i dùng Vi t Nam,ỹ ậ à ộ ộ ớ ẻ đố ớ ườ ệ

vì th i gian có h n, vi c tìm hi u t i li u còn khó kh n nên không tránh kh iờ ạ ệ ể à ệ ă ỏ

nh ng thi u sót Tôi r t mong ữ ế ấ đượ ự ỉ ả đc s ch b o, óng góp ý ki n c a các th y giáoế ủ ầ

v các b n ng nghi p.à ạ đồ ệ

ho n th nh c khoá h c m c th l b o v th nh công lu n v n t t

nghi p ng y hôm nay ó l s c g ng h c t p c a b n thân cùng v i công lao toệ à Đ à ự ố ắ ọ ậ ủ ả ớ

l n gi ng d y truy n t ki n th c c a các th y cô giáo tr ng ớ ả ạ ề đạ ế ứ ủ ầ ườ Đại H c H ng H iọ à ảnói chung, c a các th y giáo trong khoa i n T Vi n Thông nói riêng v c bi tủ ầ Đệ ử ễ à đặ ệ

l s ch b o h ng d n t n tình c a th y giáo h ng d n: i tá - PGS - TS - Nhà ự ỉ ả ướ ẫ ậ ủ ầ ướ ẫ Đạ àgiáo u tú o ư Đà Đức Kính Qua ây tôi xin b y t lòng bi t n sâu s c t i th y ođ à ỏ ế ơ ắ ớ ầ Đà

c Kính cùng các th y giáo trong tr ng Tôi xin kính chúc th y cùng to n th

gia ình an khang th nh vđ ị ượng

Xin chân th nh c m n! à ả ơ

Tác gi :ảNguy n V n Duyễ ă

Ch ươ ng II

T ng quan v các h th ng đ nh v ổ ề ệ ố ị ị

nh v d n ng có t lâu trong cu c s ng Ng i ta ã a ra r t nhi u

ph ng pháp nh v ây tôi gi i thi u m t s h th ng nh v d n ươ đị ị ở đ ớ ệ ộ ố ệ ố đị ị ẫ đường chính

2.1 Các hệ thống định vị dẫn đường trước khi có hệ thống GPS

2.1.1 H th ng nh v Radio (Radio navigation system) ệ ố đị ị

Nguyên lý c b n la giao h i c nh t 3 i m ã bi t to xác nh to ơ ả ộ ạ ừ đ ể đ ế ạ độ để đị ạ độ

m t ph ng c a i m t máy ( i m ch a bi t to )ặ ẳ ủ đ ể đặ Để ư ế ạđộ

T i ít nh t 3 i m ã bi t to d ,thi t l p 3 tr m phát tín hi u :Radio, i mạ ấ đ ể đ ế ạ ộ ế ậ ạ ệ đ ể

c n nh v t máy thu tín hi u t các tr m phát tín hi u radio trên.Kho ng cáchầ đị ị đặ ệ ừ ạ ệ ả

t tr m t máy thu d n tr n phát ừ ạ đặ ế ạ được xác nh b ng tr th i gian c a tín hi uđị ằ độ ễ ờ ủ ệphát t tr m phát t i tr m thu.D a v o tr th i gian ít nh t 3 tr m phát v to ừ ạ ớ ạ ự à độ ễ ờ ấ ạ à ạ độ

c a c c tr m n y,s tính ủ ả ạ à ẽ được to m t ph t ph ng c a tr m t máy thu.K thu tạ độ ặ ặ ẳ ủ ạ đă ỹ ậ

o tr th i gian có th s d ng k thu t o xung ho c o l ch pha c a tín hi u

Nh v y chu i n y t o th nh m t h th ng nh v qu c gia hay khu v c.Cácư ậ ỗ à ạ à ộ ệ ố đị ị ố ư

h th ng Radio navigation System l n d c bi t trên th gi i l :H LORAN_C, Hệ ố ớ ượ ế ế ớ à ệ ệCHAYKA; H LORAN-CHAYKA; H DECCAệ ệ

2.1.1.1 H LORAN_C : ệ

M c ích s d ng trong quân s v sau n y s d ng trong nh v d n ụ đ ử ụ ự à à ủ ụ đị ị ẫ đườngdân s trên to n b bi n n c M H LORAN_C do l c l ng biên phòng M thi tự à ờ ể ướ ỹ ệ ự ượ ỹ ế

l p.Nó l h th ng Radio Hybecbol s d ng t n s xung 100 khz.ậ à ệ ố ử ụ ầ ố Độ ph sóng c aủ ủ

h th ng ph thu c v o chính xác c a máy thu H n y ph c v 24/24gi v i ệ ố ụ ộ à độ ủ ệ à ụ ụ ờ ớ độchính xác kho ng 100 m v t ng i kho ng 20m n 100m.Do c tính k th tả à ươ đố ả đế đặ ỹ ậ

c a h th ng LORAN_C phù h p v i yêu c u h ng không nên c quan qu n lýủ ệ ố ợ ớ ầ à ơ ả

h ng không ch p nh n h th ng LORAN_C có à ấ ậ ệ ố độ ph sóng to n n c M Hủ à ươ ỹ ệ

th ng n y ố à đươc ho n th nh v o tháng 6 n m 1991.à à à ă

2.1.1.2 H th ng CHAYKA v LORAN/CHAYKA : ệ ố à

CHAYKA l m t h th ng radio navigation t ng t nh h th ng LORAN_Cà ộ ệ ố ươ ự ư ệ ố

do Nga xây d ng d c theo b bi n Nga Gi a h th ng LORAN_C B c Thái Bìnhự ọ ờ ể ữ ệ ố ắDuong v h th ng CHAYKA có m t vùng tr ng kho ng 500 h i lý t i vùng bi nà ệ ố ộ ố ả ả ạ ểBering không d c c hai h th ng n y ph sóng.S h p tác gi a M v Nga ãượ ả ệ ố à ủ ự ợ ữ ỹ à đxây d ng h th ng LORAN-CHAYKA ph sóng to n b vùng tr ng n y.H th ngụ ệ ố ủ à ộ ố à ệ ố

n y liên k t các tr m ATTA v ALASKA thu c h th ng LORAN_C c a M v cácà ế ạ à ộ ệ ố ủ ỹ à

tr m P topavlovsk v Aleksandorcska thu c h th ng CHAYKA c a Nga.ạ ẻ à ộ ệ ố ủ

2.1.1.3 H th ng DECCA ệ ố

T ng t các h thông tr c h th ng DECCA ươ ự ệ ướ ệ ố được xây d ng v i m c íchự ớ ụ đ

nh v d n ng trên không v trên bi n.H th ng c thi t l p trên vùng phía

tây Châu Âu,vùng Ban Tích,Nam Phi,V nh Râp,Nh t B n,Ân D , Australia.ị ả ậ ả ộ

H th ng ho t ng trên hai d i b ng t n s :B ng 1 t 70-90 khz v t B ngệ ố ạ độ ả ă ầ ố ă ừ à ừ ăhai t 110-130 khz.ừ Độ chính xác kho ng 20-50cm trong kho ng cách d iả ả ướ220km.Trên kho ng cách nay gi m r t nhanh.ả ả ấ

Tr c khi co h th ng d n ướ ệ ố ẫ đường b ng GPS thi các h th ng d n ằ ệ ố ẫ đường tr cướ

ây c s d ng r ng rãi trên th gi i.H th ng GPS ra i v i tính n ng k thu t

th thu các fix cách nhau t 1 n 3 gi khi v tinh t trong t m nhìn c a n i tể ừ đế ờ ệ đặ ầ ủ ơ đặmáy.Bình th ng thì m i v tinh xu t hi n trong t m nhin kho ng 20 phút.Khi óườ ỗ ệ ấ ệ ầ ả đ

ch c n xác nh m t fix cho m i v tinh H th ng TRANSIT nh v trên h quyỉ ầ đị ộ ỗ ệ ệ ố đị ị ệchi u WGS-72.ế

H th ng ho t ng trên 2 t n s 150 Mhz v 400Mhz.V lí thuy t ch c nệ ố ạ độ ầ ố à ề ế ỉ ầ

ho t ng trên m t t n s l có th nh v d c,nh ng l m gi m nh h ng c aạ độ ộ ầ ố à ể đị ị ượ ư à ả ả ưở ủ

t ng ion t i chính xác nh v ,ng i s d ng ph i s d ng c hai t n s trên.ầ ớ độ đị ị ườ ử ụ ả ử ụ ả ầ ố

chính xác c a h th ng ph thu c v o s l n b t c v tinh a v o tính

toán nh v (s fix thu đị ị ố được) v vi c s d ng m t t n s hay hai t n s à ệ ử ụ ộ ầ ố ầ ố Độ chính xáctiêu chu n c a m t l n b t v tinh a v o tính toán nh v v i m t t n s l 500ẩ ủ ộ ầ ắ ệ đư à đị ị ớ ộ ầ ố àm,n u s d ng hai t n s ế ử ụ ầ ố độ chính xác t ng lên 25m.V i vi c o ng th i trênă ơ ệ đ đồ ờ

2.2 Hệ thống định vị toàn cầu GPS (Global Positioning System )

i ôi v i s phát tri n v khoa h c k thu t ó l s phát tri n v nh v d n

ng Yêu c u v vi c nh v d n ng th ng nh t trên ph m vi to n c u c

t ra trong các ng nh kinh t qu c dân, qu c phòng an ninh v ch c b t u

khi k thu t phóng v tinh nhân t o ỹ ậ ệ ạ được phát tri n Vì nó ch có th nh v ể ỉ ể đị ị được

d a v o các chu n ngo i trái t Chính vì th m vi c nghiên c u xây d ng hự à ẩ à đấ ế à ệ ứ ự ệ

th ng nh v to n c u ch m i b t u t nh ng n m 1960 Các h th ng nh vố đị ị à ầ ỉ ớ ắ đầ ừ ữ ă ệ ố đị ịang c th c hi n trên th gi i l h th ng NAVSTA, h th ng GLONASS

2.2.1 H th ng NAVSTA ệ ố

H th ng nh v to n c u GPS hi n nay ệ ố đị ị à ầ ệ đượ ử ục s d ng ph bi n trên th gi i lổ ế ế ớ à

h th ng NAVSTA H th ng n y do không quân v h i quân M thi t l p t n mệ ố ệ ố à à ả ỹ ế ậ ừ ă

1978 v i m c ích ch y u dùng trong quân s ớ ụ đ ủ ế ự Đến cu i nh ng n m 1980, m cố ữ ă ụích s d ng c a h th ng NAVSTA GPS c m r ng sang các l nh v c dân s

B n ch t k thu t c a vi c nh v trong h th ng nh v to n c u l vi c giaoả ấ ỹ ậ ủ ệ đị ị ệ ố đị ị à ầ à ệ

h i c nh không gian t v tinh nhân t o ( ộ ạ ừ ệ ạ được thi t l p ph c v nh v to nế ậ để ụ ụ đị ị à

c u) t i i m c n nh v trên trái t Mu n xác nh to không gian c a m tầ ớ đ ể ầ đị ị đấ ố đị ạ độ ủ ộ

i m trên trái t ph i giao h i ít nh t t 3 v tinh Nh v y yêu c u k thu t c a

h th ng nh v to n c u l :ệ ố đị ị à ầ à

- Có m t h th ng các v tinh nhân t o bay quanh trái t trên các qu oộ ệ ố ệ ạ đấ ỹ đạchính xác Các v tinh n y phát tín hi u nh v (hay còn g i l s li uệ à ệ đị ị ọ à ố ệ

ng d n NAVSTA ) cho các máy thu t trên trái t S l ng v tinh

v các qu o v tinh c n tính toán sao cho b t k th i i m n o trênà ỹ đạ ệ ầ ở ấ ỳ ờ đ ể àtrái t u có th nhìn th y ít nh t 3 v tinh.đấ đề ể ấ ấ ệ

- Máy thu tín hi u phát t v tinh GPS, v i các gi i pháp k thu t ph nệ ừ ệ ớ ả ỹ ậ ầ

c ng v ph n m m thu tín hi u v tính ứ à ầ ề để ệ à được kho ng cách t máy thuả ừ

t i t ng v tinh GPS.ớ ừ ệ

- H th ng ki m tra theo dõi, i u h nh, ki m soát, v hi u ch nh quệ ố ể để đ ề à ể à ệ ỉ ỹ

o c a các v tinh GPS

- H th ng NAVSTA GPS ệ ố được thi t l p theo nguyên lý trên g m 3 ph n hế ậ ồ ầ ệ

th ng (Segment): Ph n không gian, ph n i u khi n v ph n s d ng.ố ầ ầ đ ể ể à ầ ử ụ

Ph n Không Gian (Space Segment) ầ

L h th ng v tinh g m 24 v tinh à ệ ố ệ ồ ệ được thi t l p trên 6 qu o quanh tráiế ậ ỹ đạt

đấ

M i qu o v tinh g m 4 v tinh phân b u Trên qu o m t ph ng xíchỗ ỹ đạ ệ ồ ệ ố đề ỹ đạ ặ ẳ

o trái t góc nh di n 55

đạ đấ ị ệ 0 Độ cao c a v tinh kho ng 20190 Km, chu k c a m tủ ệ ả ỳ ủ ộ

v tinh bay quanh trái t l 12 gi H th ng v tinh n y ệ đấ à ờ ệ ố ệ à được ho n th nh v oà à àtháng 2 n m 1989 V i cách b trí v tinh nh trên, v m t lý thuy t m i i mă ớ ố ệ ư ề ặ ế ở ọ đ ểtrên trái t, trong m i th i i m trên trái t, trong m i th i gian u nhìn th y ítđấ ọ ờ đ ể đấ ọ ờ đề ấ

nh t 4 v tinh Trên c s ki m soát ấ ệ ơ ở ể được các qu o trên v tinh có th bi t ỹ đạ ệ ể ế được

to t c th i c a t ng v tinh trong m t h quy chi u nh t nh (hi n nay s vạ độ ứ ờ ủ ừ ệ ộ ệ ế ấ đị ệ ố ệtinh GPS ã lên t i 32 v tinh).đ ớ ệ

M i v tinh phát hi n liên t c các tín hi u d n ỗ ệ ệ ụ ệ ẫ đường ( g i l NADATA)ọ à

xu ng các máy thu tín hi u v tinh s d ng Các thông tin NADATA bao g m : Hố ệ ệ ử ụ ồ ệ

th ng th i gian; thông s c i chính ng b v tinh; thông s v qu o v tinh;ố ờ ố ả đồ ộ ệ ố ề ỹ đạ ệ

l ch v tinh v các thông s nh h ng c a t ng i n ly (Inospheric Delay Modelị ệ à ố ả ưở ủ ầ đ ệParameters)

Ph ng pháp truy n thông tin t v tinh l truy n tin theo mã: Code C/A vươ ề ừ ệ à ề àCode P Code C/A không b o m t ả ậ được dùng trong dân s , Code P l code v b oự à ề ả

m t ậ được dùng ch y u trong quân s ( hi n nay c ng ủ ế ự ệ ũ đượ ử ục s d ng v i m c íchớ ụ đdân s ) Các mã code P ự được truy n i b ng hai sóng mang Lề đ ằ 1= 1575.42 MHz và

L2= 1227.60 MHz t ng ng v i b c sóng ươ ứ ớ ướ λ1=19cm v àλ2=24 cm T n s Lầ ố 1được

i u ch b i c hai code C/A v code P T n s c i u ch b i code P

Ph n Ki m Tra (Control Segment) ầ ể

H th ng ki m tra ệ ố ể được thi t l p nh m theo dõi,ki m soát v hi u ch nh vế ậ ằ ể à ệ ỉ ệtinh,nh m m b o h th ng v tinh ho t ng bình th ng,chính xác.H th ngằ đả ả ệ ố ệ ạ độ ườ ệ ố

n y bao g m 4 tr m quan sát v tinh (Monitor Station),3 tr m c i chính (Uploadà ồ ạ ệ ạ ảStation) v m t tr m i u khi n trung tâm (Master Control Station).à ộ ạ đ ề ể

Nguyên lý ho t ng c a h th ng nh sau:ạ độ ủ ệ ố ư

B n tr m quan sát v tinh liên t c thu tín hi u t t t c các v tinh v truy nố ạ ệ ụ ệ ừ ấ ả ệ à ề

s li u v tr m i u khi n trung tâm.Tr m trung tâm,tính toán ra các h s c iố ệ ề ạ đ ề ể ạ ệ ố ảchính qu o, ng h v tinh v truy n các h s n y t các tr m phát s c iỹ đạ đồ ồ ệ à ề ệ ố à ừ ạ ố ảchính.T i ây s c i chính ạ đ ố ả được phát l i cho v tinh ít nh t m t ng y m t l n.V iạ ệ ấ ộ à ộ ầ ớ

ph ng th c qu o n y s m b o thông tin v qu o v tinh phát xu ng choươ ứ ỹ đạ à ẽ đả ả ề ỹ đạ ệ ốcác máy thu GPS được chính xác v sai s ng h v tinh s gi m b t r tà ố đồ ồ ệ ẽ ả ớ ấnhi u,trên c s ó chính nh v s ề ơ ở đ độ đị ị ẽ được nâng cao

Ph n ng i s d ng (User Segment) ầ ườ ử ụ

o n ng i s d ng v các máy thu GPS, t c nh ho c di ng trên b m t

trái ât ho c trong không gian(Tr ng h p g n máyGPS ) rên máy bay,t u bi n ).đ ặ ườ ợ ắ ầ ể …Các máy thu GPS n y thu tín hi u t trên các v tinh GPS v i m c ích nh v và ệ ừ ệ ớ ụ đ đị ị à

d n ẫ đường.V i m c ích n y các máy thu GPS ph i x lý các tín hi u v a thuớ ụ đ à ả ử ệ ừ

c t các v tinh GPS tính toán ra to không gian c a tâm antena máy thu

GPS nh phân trên ã nêu,nguyên lý nh v c a GPS l :Nguyên lý giao h i c như đ đị ị ủ à ộ ạ

t i m c n nh v (tâm antena c a máy thu) n các v tinh GPS.Nh v y máy thuừ đ ể ầ đị ị ủ đế ệ ư ậGPS ph i tính d c kho ng cách t c th i t tâm antena n các v tinh GPS :ả ượ ả ứ ờ ừ đế ệ Đểtính được máy thu GPS n các v tinh, c ng gi ng nh nguyên lý o kho ng cáchđế ệ ũ ố ư đ ả

Gi i pháp k thu t o ả ỹ ậ để đ đượ độ ễ ờc tr th i gian trong h th ng GPS l ápệ ố à

d ng k thu t t ng quan ngang (Cross Correclation).Ph ng pháp n y g i lụ ỹ ậ ươ ươ à ọ à

phương pháp Code Pseudornge nh sau :ư

V tinh GPS phát i các mã code gi ng u nhiên (PRN code) Máy thu GPSệ đ ả ẫ

t o ra các b n sao mã code gi ng u nhiên t ng ng i v i t ng v tinh.So sánhạ ả ả ẫ ươ ứ đố ớ ừ ệ

t ong quan gi a hai i m mã code trên s l m ra tr th i gian.Hình v sau minhư ữ đ ể ẽ à độ ễ ờ ẽ

ho các phạ ương pháp Code Pseudorange:

Nguyên lý c a ph ng pháp o l ch pha l :Kho ng cách t v tinh GPS nủ ươ đ ệ à ả ừ ệ đếmáy thu đươc tính b ng l ch pha c a sóng mang(Khi truy n t v tinh GPS t iằ độ ệ ủ ề ừ ệ ớmáy thu GPS ) nhân v i chi u d i b c sóng mang.Các máy o pha t ng ng v iớ ề à ướ đ ươ ứ ớ

ph n l c a m i chu k giao ng sóng.Vì v y l ch pha s tinh b ng s nguyênầ ẻ ủ ỗ ỳ độ ậ độ ệ ẽ ằ ố

l n b c sóng c ng v i l ch pha o ầ ướ ộ ớ độ ệ đ được.Ph ng pháp xác nh kho ng cách tươ đị ả ừ

v tinh máy thu ên GPS b ng cách xác nh l ch pha g i l ph ng pháp tr oệ đ ằ đị độ ệ ọ à ươ ị đkho ng cách pha sóng mang(Carrier Phase Pseudorange).ả

Hình v mô t nguyên lý c a ph ng pháp n y:ẽ ả ủ ươ à

Satellite (V tinh)ệ

Receiver Code

TimeDelay(Th i gianờ

tr )ễPSEUDORANGE=c.∆t

i v i ph ng pháp n y c n t o máy thu GPS ph i m b o gi i quy t 2 v n

m t h quy chi u th ng nh t trên to n c u H quy chi u ộ ệ ế ố ấ à ầ ệ ế đượ ử ục s d ng trong hệ

th ng nh v GPS l Elip Soid GPS-80 (Geodetic Reference System – 1980 – Hố đị ị à ệquy chi u tr c a n m 1980) ế ắ đị ă đượ địc nh v trên to n c u theo a tâm Elip Soidị à ầ địGPS-80 có b n tr c l n b ng 6378.137 (m) v ngh ch à ụ ớ ằ à ị đả độ ẹo r t 1/f =

298257223563 H tr c a s d ng m t quy chi u GPS – 80 ệ ắ đị ử ụ ặ ế đượ ọ à ệ ắ địc g i l h tr c a

th gi i WGS -84 (World Greodtic System) To xác nh GPS trong h WGS –ế ớ ạ độ đị ệ

l to không gian 3 chi u H to không gian 3 chi u l h to à ạ độ ề ệ ạ độ ề à ệ ạ độ được xác

nh b ng 3 tr c to x,y, z Tâm c a h to 3 chi u l a tâm Tr c x n m trên

m t ph ng xích o v i qua kinh tuy n g c v a tâm Tr c y n m trên m tặ ẳ đạ à đ ế ố à đị ụ ằ ặ

ph ng xích o, vuông góc v i tr c y i qua a tâm Tr c z i qua a tâm v vuôngẳ đạ ớ ụ đ đị ụ đ đị àgóc v i m t ph ng xích o.ớ ặ ẳ đạ

H to thông th ng s d ng trong tr c a b n không ph i l h to ệ ạ độ ườ ử ụ ắ đị ả đồ ả à ệ ạ độkhông gian 3 chi u m l h to a lý B,L,H v h to vuông góc v i m tề à à ệ ạ độ đị à ệ ạ độ ớ ặ

ph ng x,y,h.ẳ

T to không gian 3 chi u có th chuy n i v h to a lý B L H v hừ ạ độ ề ể ể đổ ề ệ ạ độ đị à ệ

t o vuông góc (m t ph ng ) x y h (theo m t ph ng pháp náo ó) ây l u ýạ độ ặ ẳ ộ ươ đ ở đ ư

r ng H l cao tính trên ElipSoid (High Above ElipSoid) cao n y khác v i ằ à độ Độ à ớ độcao chu n (Meal Sea Level).Quan h gi a H v h ẩ ệ ữ à được bi u th b ng bi u th c H =ể ị ằ ể ứ

z

Carrer(Sóng mang)Ambiguit

Th ng thì m i qu c gia u có m t h quy chi u tr c a qu c gia riêngườ ỗ ố đề ộ ệ ế ắ đị ố

bi t.Khi ó GPS ,To GPS ệ đ ạ độ được tính trên h WGS – 84.Mu n chuy n v hệ ố ể ề ệ

to tham chi u qu c gia c n có tham s tính chuy n.ạ độ ế ố ầ ố ể

ti t k thu t c a hai h th ng nh sau :ế ỹ ậ ủ ệ ố ư

1.Trong khi h th ng NAVSTAR GPS có 24 v tinh ệ ố ệ đượ ốc b trí trên 6 quỹo,m t ph ng qu o v tinh nghiêng so v i m t ph ng qu o trái t 55 ,

2 C ng gi ng nh các v tinh c a h th ng NAVSTAR GPS ,các v tinh c aũ ố ư ệ ủ ệ ố ệ ủ

h th ng GLONASS GPS c ng s d ng hai t n s sóng mang (carrier frequenciens)ệ ố ũ ử ụ ầ ố

S d ng hai lo i mã code C/A v P code.Song hai t n s sóng mang Lử ụ ạ à ầ ố 1 v Là 2 trong

h th ng NAVSTAR GPS ệ ố đượ ử ục s d ng chung cho t t c các v tinh Trong khi óấ ả ệ đ

i v i h th ng GLONASS GPS m i v tinh s d ng m t t n s sóng mang khác

nhau Gi i t n b ng sóng Lả ầ ă 1 c a h th ng GLONASS GPS t 1602.5625 MHz nủ ệ ố ừ đế

161505 MHz M i v tinh có t n s khác nhau 0.5625 MHz Gi i t n b ng sóngỗ ệ ầ ố ả ầ ămang L2 c a h th ng GLONASS GPS t 1246.4375 MHz t i 1256.5 MHz M i vủ ệ ố ừ ớ ỗ ệtinh có t n s khác nhau 0.4375 MHz S khác bi t gi a hai h th ng l : ầ ố ự ệ ữ ệ ố à Đố ới v iNAVSTAR GPS thì m i v tinh s d ng m t code khác nhau còn v i h th ngỗ ệ ử ụ ộ ớ ệ ốGLONASS thì code đượ ử ục s d ng chung cho t t c các v tinh trong h th ng.ấ ả ệ ệ ố

3 H th ng NAVSTAR GPS s d ng h quy chi u WGS -84 còn h th ngệ ố ử ụ ệ ế ệ ốGLONASS GPS s d ng h quy chi u SGS – 85.ử ụ ệ ế

V chính xác c a h th ng GLONASS GPS tuy ch a có ề độ ủ ệ ố ư được nh ng côngữ

b y , xong có th coi hao h th ng n y t ng ố đầ đủ ể ệ ố à ươ đương v i nhau v chínhớ ề độxác

H th ng GLONASS GPS ệ ố được thi t k t tháng 5 n m 1993 khi ó có 12 vế ế ừ ă đ ệtinh Cu i n m 1993 (theo k ho ch) s có 20 v tinh v n n m 1995 thì ho nố ă ế ạ ẽ ệ à đế ă à

3 Các thông tin v h th ng NAVSTAR GPS v các d ch v kèm theo r ng rãiề ệ ố à ị ụ ộ

h n nhi u so v i các thông tin v d ch v c a h th ng GLONASS GPS (bao g m cơ ề ớ à ị ụ ủ ệ ố ồ ả

v ti p th qu ng cáo).ề ế ị ả

2.2.3 H th ng nh v to n c u c i chính phân sai (Differential GPS) ệ ố đị ị à ầ ả

Do nh h ng c a nhi u th nh ph n sai s thí d nh sai s do nh h ng c aả ưở ủ ề à ầ ố ụ ư ố ả ưở ủ

s tán s c v khúc x trong b u khí quy n, sai s c a ng h v tinh v ng hự ắ à ạ ầ ể ố ủ đồ ồ ệ à đồ ồ

m y thu GPS Sai s do nh h ng c a tia ph n x t m t t b i máy thu GPSà ố ả ưở ủ ả ạ ừ ặ đấ ở(multipart signal), sai s qu o v tinh , v trí nh v b ng v tinh GPS có th bố ỹ đạ ệ … ị đị ị ằ ệ ể ịsai l ch.ệ

Vì v y trong ng d ng ng i ta ph i tìm ra các gi i pháp gi m thi u cácậ ứ ụ ườ ả ả để ả ểphân sai trên ó l k thu t o GPS phân sai.Đ à ỹ ậ đ

Nguyên lý c a ph ng pháp n y l ng i ta s d ng máy thu GPS chu n ãủ ươ à à ườ ử ụ ẩ đ

bi t chính xác to , thu tín hi u t v tinh GPS tính ra s c i chínhế ạ độ ệ ừ ệ để ố ảphân sai Sau ó g i s phân sai t i các máy thu ng d ng GPS s tính ra tođ ử ố ớ ứ ụ ẽ ạ chính xác c a nó

Chúng ta s nghiên c u c th k thu t DGPS ch ng 3.ẽ ứ ụ ể ỹ ậ ở ươ

Ch ươ ng III

3.1 Cơ sở lý thuyết:

Mu n xác nh to không gian c a m t i m trên trái t ph i giao ít nh tố đị ạ độ ủ ộ đ ể đấ ả ấ

t 3 v tinh N u t to không gian l XYZ Khi ó to c a v tinh nh v vừ ệ ế đặ ạ độ à đ ạ độ ủ ệ đị ị à

i m thu GPS kí hi u t ng ng X

đ ể ệ ươ ứ S, YS, ZS v x, y, z thì ph ng trình kho ng cáchà ươ ả

t máy thu GPS n v tinh l :ừ đế ệ à

Trong l i h th ng nh v v tinh áp d ng ph ng pháp o c ly v i vi c giướ ệ ố đị ị ệ ụ ươ đ ự ớ ệ ữ

i m tính u C ly o g n úng s l ch v i giá tr th c m t giá tr m giá tr ó

ph thu c v o d ch chuy n t ng i c a h th ng th i gian.ụ ộ à độ ị ể ươ đố ủ ệ ố ờ

V i v tinh nh v có l ch thang th i gian ớ ệ đị ị độ ệ ờ δT

Khi truy n sóng i n t trong không gian khí quy n có gi ch m ề đ ệ ừ ể độ ữ ậ δtm so

v i trong không gian t do Các sai s ớ ự ốδ

Do ó phép s l t a c ly (c ly g n úng) ch không ph i l c ly P Khi óđ ẽ à ự ự ự ầ đ ứ ả à ự đkho ng cách (psuedorange) l :ả à

P = ((XS-x)2+(YS-y)2+(ZS-z)2)1/2 + C(δt-δT) + δatm+δ

Trong ó Xđ S, YS, ZS l to không gian c a v tinh.à ạ độ ủ ệ

X, Y, Z – l to không gian c a máy thu GPS.à ạ độ ủ

C – t c ánh sáng trong chân khôngố độ

P : tr o psuedorangeị đ

δt, δT: l sai s ng h máy thu GPS v sai s ng h v tinh GPS.à ố đồ ồ à ố đồ ồ ệ

δatm : l sai s do nh h ng c a khí quy n.à ố ả ưở ủ ể

Lý thuy t v th c nghi m ã ch ng minh r ng nh h ng phân sai c a các i mế à ự ệ đ ứ ằ ả ưở ủ đ ểcách nhau trong kho ng 300 d m (500 km) l g n b ng nhau.ả ≤ ặ à ầ ằ

Tính c i chính phân sai có hai ph ng pháp:ả ươ

* Ph ươ ng pháp POST PROSESSING DGPS

Ph ng pháp n y s d ng ph n m m x lý hai files s li u thu ươ à ử ụ ầ ề để ử ố ệ đượ ừc t máythu BASE v ROVER ( ông th i thu tín hi u trong cùng m t kho ng th i gian),à đ ờ ệ ộ ả ờtính toán ra s c i chính phân sai v t a ã ố ả à ọ độ đ đượ ảc c i chính phân sai c a tr mủ ạmáy ROVER

Nh v y to t c th i ( ã ư ậ ạ độ ứ ờ đ đượ ảc c i chính phân sai ) không được tính toán

t i hi n tr ng khi o, m ph i tính toán trong phòng sau khi o Ph ng pháp n yạ ệ ườ đ à ả đ ươ à

hi n nay ít ệ đượ ử ục s d ng

* Ph ươ ng pháp REAL TIME DGPS

Ph ng pháp n y s d ng ph n m m liên t c tính ra các s c i chính phânươ à ử ụ ầ ề ụ ố ảsai Các s c i chính phân sai n y ố ả à được phát t i các máy ROVER thông qua thi tớ ế

b truy n thông Các máy thu GPS ROVER ng th i thu tín hi u t v tinh GPS vị ề đồ ờ ệ ừ ệ àtín hi u c i chính phân sai phát t tr m BASE tính ra t a chính xác ( ãệ ả ừ ạ để ọ độ đ

c c i chính phân sai )

đượ ả

Nh v y khác v i ph ng pháp POST PROSESSING, t a t c th i ( ã ư ậ ớ ươ ọ độ ứ ờ đ được

c i chính phân sai ) ả được liên t c tính toán máy ROVER t i th i i m nh vụ ở ạ ờ đ ể đị ị

S ho t ng c a ph ng pháp REAL TIME DGPSơ đồ ạ độ ủ ươ

SATELLITESATELLITE

Data Link

USERSReference Station

GPS

Signal

GPS SignalGPS

Signal

GPS SignalGPS

Signal

C u hình thi t b c a ph ng pháp REAL TIME DGPS g m 3 ph n chính:ấ ế ị ủ ươ ồ ầ

+ Máy thu GPS BASE

+ Thi t b truy n tin thu v phát (Datalink)ế ị ề à

+ Máy thu GPS ROVER

S kh i c a thi t b tr m BASE (còn g i l tr m Reference)ơ đồ ố ủ ế ị ạ ọ à ạ

Theo s kh i trên, chu trình vân h nh t i tr m t nh nh sau :ơ đồ ố à ạ ạ ĩ ư

- Máy thu GPS thu các tín hi u t cácv tinh v tính ra các Pseudorangeệ ừ ệ à

t ng ng n các v ươ ứ đế ệ

- Thi t b ph n m m (Correction Generator) s d ng to ã bi t t i tr mế ị ầ ề ử ụ ạ độ đ ế ạ ạ

t nh (t o tâm anten c a máy thu GPS ) c các Pseudorange tính raĩ ạ độ ủ à để

s c i chính phân sai.ố ả

- S c i chính phân sai ố ả được tính d ng chu n b ng thi t b Data Formaterạ ẩ ằ ế ị

- S c i chính phân sai ố ả được sóng t i (carrier) truy n v o không gian t iả ề à ớ

tr m ROVER qua anten phát ạ

- Để sóng t i truy n ả ề đượ ố ảc s c i chính phân sai thì sóng t i ả đượ đc iêu chế

b i d ng tín hi u ã ở ạ ệ đ đượ địc nh d ng chu n c a s c i chính phân sai ạ ẩ ủ ố ảCông vi c n y ệ à được th c hi n thi t b i u ch (Modulation ).ự ệ ơ ế ị đ ề ế

- Yêu c u k thu t c a tr m t nh l :ầ ỹ ậ ủ ạ ĩ à

+ To chu n ạ độ ẩ được xác nh chính xác lo b sai s to chu n.đị để ạ ỏ ố ạ độ ẩ+ Thi t b GPS v Correction Generator ph i chính xác, tính chínhế ị à ả đểxác s c i chính phân sai v ki m soát ố ả à ể đượ ố ảc s c i chính n y.à

+ Format tín hi u c i chính phân sai ph i ệ ả ả đượ địc nh d ng chu n cóạ ẩ đểtính ph thông.ổ

+ Ph ng pháp i u ch ph i m b o an to n,chính xác truy n d cươ đ ề ế ả đả ả à để ề ượ

tr n gói thông tin c a s c i chính phân sai.ọ ủ ố ả

GPS

SENSOR

MEASUREMENT PROCESSOR

MEASUREMENT PROCESSOR

S

V D ATA

DATA FORMATTER MODULATOR TRANSMITTERDATA LINK

Differential Correction Message

MEASUREMENT PROCESSOR

SV D ATA

NAVIGIATION DATA POSITION CORDI NATES

DIFFERENTIAL CORRECTION

Nguyên lý ho t ng c a tr m ROVER :ạ độ ủ ạ

- Datalink Receiver thu được sóng mang,t i s li u c i chính phân sai tả ố ệ ả ừ

tr m t nh thông qua anten DGPS.ạ ĩ

- B tách sóng (Demodulation) tách s hi u c i chính phân sai t sóngộ ố ệ ả ừ

t i thu nh n d c t Datalink Receiver.ả ậ ượ ừ

- S li u c i chính phân sai ố ệ ả được nh n d ng chu n b ng Dataformater vậ ạ ẩ ằ àtruy n ề đến thi t b x lý s li u c i chính phân sai (Differentialế ị ử ố ệ ảDataprocessor)

- Thông qua anten GPS ,GPS Sensor thu được tín hi u t các v tinh GPS.ệ ừ ệ

- Thu tín hi u GPS ệ được truy n t i b ph n x lý o (Measurementề ớ ộ ậ ử đprocessor ) tính các Pseudorange.để

- K t h p nh ng s c i chính phân sai v Pseudorange tính ế ợ ữ ố ả à đượ ẽc s tính

ra to tr m ROVER ã ạ độ ạ đ đượ ảc c i chính phân sai.To n y ạ độ à được hi nể

th trên m n hình v ị à à đượ ấc l y ra qua c ng Output c a máy thu GPS.ổ ủ

V m t c u t o thi t b a s các máy ROVER thông d ng hi n nay uề ặ ấ ạ ế ị đ ố ụ ệ đềghép Datalink v GPS Receiver th nh m t máy (k c anten ).à à ộ ể ả

3.3 Phương pháp điều chế,định dạng Format số hiệu và các loại thông báo (Message type) được gửi đi trong tín hiệu cải chính phân sai.

Có nhi u ph ng pháp i u ch Trong k thu t DGPS ,thông tin c n truy n t iề ươ đ ề ế ỹ ậ ầ ề ả

i l các gói s li u m b o tính chính xác 100%,c a gói s li u truy n i l yêu

c u không th thi u,trong ph ng th c truy n thông i v i ph ng th c DGPS i uầ ể ế ươ ứ ề đố ớ ươ ứ Đ ề

n y ph thu c ph ng pháp i u ch à ụ ộ ươ đ ề ế được áp d ng.Qua thi t k v th i nghi m,tụ ế ế à ử ệ ổ

ch c biên phòng b bi n M ã ch ng minh r ng ph ng pháp i u ch Minimumứ ờ ể ỹ đ ứ ằ ươ đ ề ếShift Kying (MSK), thích ng v i k thu t truy n s c i chính phân sai DGPS.Doứ ớ ỹ ậ ề ố ả

thông tin.T t c thông tin truy n i trong k thu t DGPS (n i dung thông tin t ngấ ả ề đ ỹ ậ ộ ổ

s li u c i chính phân sai ) ố ệ ả được truy n i b ng m t dãy các s t nhiên.Nhề đ ằ ộ ố ự ư

v y,n i dung thông tin ph i ậ ộ ả được truy n t i i theo m t quy lu t x p x p c a dãy sề ả đ ộ ậ ắ ế ủ ố

t nhiên ư được truy n t i i.Ng i nh n ề ả đ ườ ậ được thông tin (các máy thu s li u c iố ệ ảchính DGPS ) ph i gi i ả ả được mã truy n tín hi u ó hi u ề ệ đ để ể được các thông tin

nh n ậ được.Nh v y nh d ng thông tin ( nh d ng Fomat s li u ) ư ậ đị ạ đị ạ ố ệ được hi u theoểkhoá mã c a tín hi u truy n tin.ủ ệ ề

DGPS l m t d ch v công c ng.Vì v y nh d ng Format s li u c ng ph ià ộ ị ụ ộ ậ đị ạ ố ệ ũ ảmang tính ph bi n,công c ng có th ng d ng r ng rãi trên to n c u.ổ ế ộ để ể ứ ụ ộ à ầ

Chuyên ban k thu t 104 thu c u ban k thu t Radio v các d ch v h ng h iỹ ậ ộ ỷ ỹ ậ à ị ụ à ả(RTCM-104-Radio Technical Comnission for Maritime Services.Special 104) ãđthi t k m t chu n Format d li u cho s c i chính phân sai s d ng trong k thu tế ế ộ ẩ ữ ệ ố ả ử ụ ỹ ậDGPS

Ta th ng th y các máy GPS có c i t Option RTCM-104, n i dung l cácườ ấ à đặ ộ àmáy n y à đượ à đặc c i t ph n m m nh d ng s li u theo chu n RTCM -104.ầ ề đị ạ ố ệ ẩ

C u t o c b n c a Format nh d ng s li u chu n c a s li u c i chính phânấ ạ ơ ả ủ đị ạ ố ệ ẩ ủ ố ệ ảsai theo RTCM-104 được gi i thích ng n g n nh sau :ả ắ ọ ư

1 N i dung c a s li u c i chính phân sai bao g m các thông tin b ng s (Víộ ủ ố ệ ả ồ ằ ố

d : S c i chính phân sai Pseudorange; to tr m Reference v.v) v các thôngụ ố ả ạ độ ạ … àtin không b ng s (Vi d : Thông báo tình tr ng v tinh; tình tr ng c a tr mằ ố ụ ạ ệ ạ ủ ạReference; sai s c a s c i chính phân sai vv ).ố ủ ố ả …

N i dung thông tin b ng s ộ ằ ố được gi nguyên theo thông tin g c; n i dungữ ố ộthông tin không b ng s s ằ ố ẽ được quy nh t ng ng v i các code (đị ươ ứ ớ đượ địc nh d ngạ

d i d ng s ).ướ ạ ố

Thí d : Sai s c i chính c nh ụ ố ả ạ được code hoá nh sau :ư

Code Number One signal Difference error

li u c i chính phân sai ệ ả đượ ộc g p th nh m t d ng thông báo (Message type).à ộ ạ Đố ới v i

m i Massage Type s có khoá mã nh n d ng frame s li u.ỗ ẽ ậ ạ ố ệ

Thí d : S c i chính phân sai Pseudorange ụ ố ả đượ địc nh d ng nh sau :ạ ư

SCALE

FACTOR UDRE SATELITEID PSEUDORANGECORRECTION PARITY

Trên s trên thi Scale factor v UDRE ơ đồ à được th hi n b ng code; các n iể ệ ằ ộdung thông tin khác th hiên b ng s ể ằ ố

3.3.3 Các lo i thông báo (Massage type ) ạ

Thông tin c i chính phân sai g i i t tr m Beacon không n thu n ch l sả ử đ ừ ạ đơ ầ ỉ à ố

c i chính phân sai m g m nhi u lo i thông tin khác.ả à ồ ề ạ Để có th nh d ng s li uể đị ạ ố ệthông tin, ng i ta chia ra các n i dung thông tin th nh các nhóm thông báoườ ộ à(Massage type ) v nh d ng format cho t ng nhóm thông báo n y.à đị ạ ừ à

RTCM-104 chia các n i dung thông tin trong k thu t DGPS th nh 26ộ ỹ ậ àmassage v nh d ng cho 26 massage n y.à đị ạ à

D i ây em ch trình b y n i dung thông tin v nh d ng format cho cácướ đ ỉ ầ ộ à đị ạmasage chính, ng d ng trong k thu t DGPS ứ ụ ỹ ậ

3.3.3.1 Lo i thông báo 1 (Massage Type 1) C i chính phân sai DGPS ạ ả (Differrential GPS Corrections)

Thông báo 1 ch a n i dung chính l s c i chính phân sai t c th i ứ ộ à ố ả ứ ờ được tính

v phát t tr m Beacon.S c i chính n y g m hai th nh ph n :à ừ ạ ố ả à ồ à ầ

1 S c i chính Pseudorange i v i t ng v tinh tính ố ả đố ớ ừ ệ đượ ạ ạc t i tr m Beacon

v kho ng cách th t tính à ả ậ đượ ừ ạ độc t to không gian c a anten tr m Beacon v toủ ạ à ạ không gian c a các v tinh t ng ng.S c i chính n y c ký hi u l PRC

(Pseudorange correction at t0 of time )

2 Vì s c i chính PRCố ả t 0 truy n t tr m Beacon t i tr m Rover n o óề ừ ạ ớ ạ à đ(ng i s d ng) m t m t kho ng th i gian nh i nh.Vì v y tr m Rover nh n ườ ử ụ ấ ộ ả ờ ấ đị ậ ạ ậ được

s c i chính PRCố ả (t0) không ph i t i th i i m tả ạ ờ đ ể 0 m t i th i i m t.T i th i i m t,à ạ ờ đ ể ạ ờ đ ể

s c i chính tính ố ả đượ ạ ạc t i tr m Beacon s khác s c i chính t l kho ng cáchẽ ố ả ỷ ệ ả(Range Rate Correction) S c i chính n y d c ký hi u l RRC.ố ả à ượ ệ à

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 11 ……… 23 24 25 ……….30

Nh v y s c i chính Pseudorange t i th i i m t cho các máy GPS ng sư ậ ố ả ạ ờ đ ể độ ẽ

UDRE SATELITE ID PSEUDORANGECORRECTION PARITY Words 38.13 or 18

SCALE FACTORRANGERAE

CORRECTI0N ISSUE OF DATA(IOD) RE SATELITE ID PARITY 9.14 or 19Words 4

PSEUDORANGE

CORRECTION RANGE – RATECORRECTION PARITY 10.15 or 20Words 5

SCALE FACTORISSUE OF DATA

(IOD) UDRE SATELITEID PSEUDORANGECORRECTION

(UPPER BYTE)

PARITY

Words 611.16 or 20PSEUDORANGE

CORRECTION

(LOWER BYTE)

RANGE – RATECORRECTION ISSUE OF DATA(IOD) PARITY Words 7

or 10

ISSUE OF DATA

or 11 TYPE ! MASSAGE FORMAT

Trong c u t o Format ấ ạ được thông báo d i d ng code c a thông báo 1 nhướ ạ ủ ưtrên ta còn th y tri s UDRE (USER DIFFERENTIAL RANGE ERRO).ấ ố Tr sị ố

n y thông báo sai s c a c i chính phân sai phát t tr m Beacon.UDRE l t ng h pà ố ủ ả ừ ạ à ổ ợcác nh h ng sai s c a hi n t ng a tia (multipath ); ả ưở ố ủ ệ ượ đ độ nhi u tín hi u GPSễ ệ(Signal –to – noise radio) v các nh h ng sai s khác.à ả ưở ố

Tr s IDO (Issue of data) trong c u t o Format s li u c a thông báo sị ố ấ ạ ố ệ ủ ố1,thông báo cho máy GPS ng ph i dùng m t Set s li u thu độ ả ộ ố ệ đượ ừ ệc t v tinh ãđ

c s d ng t i tr m Beacon nh v v tính ra s c i chính phân sai

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 11 ……… 23 24 25 ……….30

3.3.3.2 Thông báo 2 (Massage type 2 ) Delta Differential GPS Correction.

Trong c u t o h th ng GPS ,có 4 tr m Monitor v 1 tr m Master Control B nấ ạ ệ ố ạ à ạ ố

tr m n y thu nh n s li u GPS v trruy n v tr m s li u Master Control,tramạ à ậ ố ệ à ề ề ạ ố ệMaster Control x lý s li u t 4 tr m Monitors trênv tính toán ra s li u c iử ố ệ ừ ạ à ố ệ ảchính ng h v tinh v s c i chính qu o v tinh.V s c i chính n y đồ ồ ệ à ố ả ỹ đạ ệ à ố ả à đượcphát tr l i i u ch nh ho t ng c a các v tinh ít nh t 1 l n trong ng y.ở ạ đểđ ề ỉ ạ độ ủ ệ ấ ầ à

Nh v y sau khi tr m Master Control Uploaded s c i chính cho các v tinh,ư ậ ạ ố ả ệthì các v tinh phát qu o m i (EPHEMERIDE) t i các máy thu.Các máy thu sệ ỹ đạ ớ ớ ẽDecode qu o v tinh m i v tính Pseudorange theo qu o v tinh m i.ỹ đạ ệ ớ à ỹ đạ ệ ớ

Tuy v y i v i các máy thu GPS vi c Decode qu o v tinh không th cậ đố ớ ệ ỹ đạ ệ ự

hi n ngay t c th i m m t m tkho ng th i gian nh t nh Có ngh a l m c dù quệ ứ ờ à ấ ộ ả ờ ấ đị ĩ à ặ ỹ

o v tinh m i ã c thông báo trong tín hi u GPS t các v tinh,song máy

GPS v n tính Pseudorange theo l ch v tinh c (qu o v tinh c ) Các tr mẫ ị ệ ũ ỹ đạ ệ ũ ạBeacon u đề được trang b các máy GPS có th decode qu d o v tinh m i ngay t cị ể ỹ ạ ệ ớ ứthi K t qu l trong m t s tr ng h p, th i i m v tinh GPS phát i l ch v tinhế ả à ộ ố ườ ợ ở ờ đ ể ệ đ ị ệ

m i, thi có m t kho ng th i gian, tr m Beacon nh v v tính s c i chinh phânớ ộ ả ờ ạ đị ị à ố ảsai theo l ch v tinh m i,con máy thu GPS ng l i nh v theo l ch v tinh c Nhị ệ ớ độ ạ đị ị ị ệ ũ ư

v y s c i chính phân sai ậ ố ả được tính t i tr m Beacon theo l ch v tinh m i s khôngạ ạ ị ệ ớ ẽchính xác i v i các máy thu GPS đố ớ đượ địc nh v theo l ch v tinh c Vì v y c nị ị ệ ũ ậ ầ

ph i có m t s c i chính ph , bù l i s sai khác nói trên S c i chính n y g i lả ộ ố ả ụ để ạ ự ố ả à ọ àDelta Differential GPS Correction, v à được ký hi u l DELTA PRC DELTA PRCệ à

c tính theo công th c :

DELTA PRC = PRC (old IOD) – RRC (new IOD )

C ng v i lý do nh trên, khi tính s c i chính Range – rate differential,ũ ớ ư ố ả

tr m Beacon c ng s d ng v tinh m i, do ó ph i có thêm s c i chính DELTAạ ũ ử ụ ệ ớ đ ả ố ảRRC

DELTA RRC được tính theo công th c :ứ

DELTA RRC = RRC (old IOD) - RRC (new IOD )

V i :PRC (OLD IOD ) l s c i chính phân sai Psuedorange ớ à ố ả được tính theo

Máy thu GPS ng s c IO D (Issue of data ) trong thông báo s 1 l ađộ ẽ đọ ố để ự

ch n xem có s d ng s c i chính Delta Diffencetial GPS Correction hay không.ọ ử ụ ố ảKhi s d ng s c i chính DELTA thí s c i chính phân sai ng d ng t i tr mử ụ ố ả ố ả ứ ụ ạ ạmáy GPS ng s độ ẽđược tính b ng công th c sau :ằ ứ

PRC (t )= PRC (NEW IOD) +DELTA (OLD IOD ) + RRC (NEW IOD ) +DELTA RRC ( OLD IOD )

C u t o Format s li u Massagge Type 2 ấ ạ ố ệ được trình b y trong hinh v d iầ ẽ ướ

ây :

đ

UDRE SATELITE ID DELTA PSEUDORANGE

CORRECTION PARITY 8.13 or 18Words 3

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 ……16 17… 24 25 …29 30

RANGERAE

CORRECTI0N

ISSUE OF DATA(IOD) UDRE SATELITE ID PARITY 9.14 or 19Words 4

ISSUE OF DATA(IOD)

PARITY Words 712.17 or

23DELTA

RANGE –

RATE

CORRECTION

ISSUE OF DATA(IOD) FILL PARITY Words N+2If Ni=1.4.7

or 10

ISSUE OF DATA

or 11

3.3.3.3 Thông báo 3 (Massage type 3) Thông báo c a tr m Refrence ủ ạ

Thông báo 3 g i i to không gian 3 chi u c a tr m Beacon To d ử đ ạ độ ề ủ ạ ạ ộ đượctính trong h WGS – 84.ệ

Thông báo v to (v tri ) c a tr m Beacon giúp cho máy GPS ng khiề ạ độ ị ủ ạ độthu được tín hi u c i chính t m t tr m Beacon n o ó, bi t ệ ả ừ ộ ạ à đ ế được kho ng cách tả ừ

tr m Beacon n máy thu GPS ng l bao nhiêu.ạ đế độ à

Trong tr ng h p thu ườ ợ được nhi u tín hi u c i chính phân sai t nhi u tr mề ệ ả ừ ề ạBeacon, thi máy thu GPS ng có th d a v o kho ng cách t i các tr m Beacon độ ể ự à ả ớ ạ đểquy t nh xem s d ng s li u c i chính phân sai phát i t i tr m Beacon n oế đị ử ụ ố ệ ả đ ạ ạ àthích h p nh t (Th ng thì s d ng s c i chính phân sai i t tr m Beacon g nợ ấ ườ ử ụ ố ả đ ừ ạ ầ

nh t) Tuy v y, ôi khi có th tr n ch s d ng s c i chính phân sai t tr mấ ậ đ ể ọ ế độ ử ụ ố ả ừ ạBeacon n o m tín hi u c i chính thu à à ệ ả đượ ạc t i máy GPS ng l n nh t.độ ớ ấ

Format s li u c a Massege 3 ố ệ ủ được trình b y trong hình v d i ây:à ẽ ướ đ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

ECEFX-COORDINATE(UPPER 3 BYTE)

WORLD 4

3.3.3.4 Thông báo 5 (message Type 5) l chùm v tinh kho (Constellation à ệ ẻ Heath)

Thông báo n y, thông báo thông s c a t ng chùm v tinh t i tr m Beacon, và ố ủ ừ ệ ạ ạ ệtinh n o trong t m nhìn t i tr m Beacon v à ầ ạ ạ à đượ ử ục s d ng nh v v tính s c iđể đị ị à ố ảchính phân sai Thông báo giúp cho máy GPS ng, t ng l a ch n độ ự độ ự ọ đượ đc úngchùm v tinh kho (constellation) ã ệ ẻ đ đượ ử ục s d ng nh v t i tr m Beacon vđể đị ị ạ ạ à

tr m GPS ng cùng s d ng m t GPS constellation nh v ạ độ ử ụ ộ đểđị ị

Vi c n y r t quan tr ng vì n u tr m GPS ng s d ng m t GPS constellationệ à ấ ọ ế ạ độ ử ụ ộkhác v i tr m Beacon, thì s có các Psuedorange tính ớ ạ ẽ đượ ừ ạc t tr m GPS ng độ được

c i chính phân sai Gi s t t c các Psuedorange tính ả ả ử ấ ả đượ ừ ạc t tr m GPS ng độ đề

c c i chính phân sai m ch c n m t Psuedorange không c c i chính phân

sai s gây nên sai s nh v r t l n.ẽ ố đị ị ấ ớ

Thông báo s 5 n y không ố à đượ ửc g i liên t c m ụ à đượ ử đc g i i theo chu k m iỳ ỗkhi tr m t nh thay i GPS Constellation.ạ ĩ đổ

Format DATA c a Message Type 5 ủ được trình b y trong hình v sau:à ẽ

Message Type 5 - - Constellation Health

3.3.3.5 Thông báo 16 (Message Type 16) thông báo đặ c bi t ệ

ây l m t d ng thông báo c bi t b ng mã ASCII tr m Beacon có th

thông báo cho các tr m GPS ng các thông tin c bi t b ng ch M i m t thôngạ độ đặ ệ ằ ữ ỗ ộbáo có th d i 90 ch cái th c hi n ể à ữ Để ự ệ đượ đ ề àc i u n y, ng i ta s d ng code ASC IIườ ử ụ

7 bit trong FORMAT s li u Message Type 16.ố ệ

Thí d hình sau trình b y ch “QUICK” ụ à ữ đượ ấ ạc c u t o ra sao trong format số

ID

DATAHEALTH c/N0

TIME TOUNHEALTHY p PARITY WORD 2

+ Ni

HEALTH ENABLENEW NAVIGATION DATALOSS OF SATELLITE WARING

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

V i các lo i thông báo ã trình b y trên, vi c c i chính phân sai th i gianớ ạ đ à ở ệ ả ờ

3.4 Các phương pháp đo DGPS.

3.4.1 K thu t MSK DGPS v i các tr m Beacon ỹ ậ – ớ ạ

áp d ng k thu t DGPS trên ph m vi, m t vùng m t qu c gia hay m t khu

v c, các tr m Reference DGPS ự ạ được xây d ng c nh trên các v trí thi t k nh mự ố đị ị ế ế ằ

ph c v tín hi u c i chính phân sai cho b t k máy ng n o n m trong ph m viụ ụ ệ ả ấ ỳ độ à ằ ạ

ph sóng ủ được thi t k ế ế

Các tr m n y ạ à được g i l Beacon Control GPS Station Nhi u tr m Beaconọ à ề ạControl GPS Station cùng ho t ạ động d i m t s i u h nh chung ướ ộ ự đ ề à được g i lọ àBeacon Control GPS System

C u hình các tr m Beacon Control GPS r t linh ng C u hình n y phấ ạ ấ độ ấ à ụthu c v o quy mô tr m, quy mô c a h th ng c ng nh yêu c u c a i t ng ph cộ à ạ ủ ệ ố ũ ư ầ ủ đố ượ ụ

v ụ

3.4.1.1 Yêu c u chung c a m t tr m Beacon Control l : ầ ủ ộ ạ à

- S d ng k thu t i u ch MSK (Minimum Shift Kying Modulation).ử ụ ỹ ậ đ ề ế

- S d ng các chu n thông báo v c u hình (Format) s li u chu n qu c tử ụ ẩ à ấ ố ệ ẩ ố ếRTCM – 104

- S d ng h th ng ph n m m i u khi n chu n RSIM c a RTCM – 104ử ụ ệ ố ầ ề đ ề ể ẩ ủ

- a s s d ng sóng mang trung t n, t 280 KHz n 325kHz.Đ ố ử ụ ầ ừ đế

Lý do s d ng ph ng pháp i u ch MSK v các chu n Format RTCM –ử ụ ươ đ ề ế à ẩ

104 ã đ được trình b y m c 2.1.5 Vi c s d ng sóng mang trong d i trung t n vìà ở ụ ệ ử ụ ả ầcác lý do sau:

+ Sóng trung t n có b c sóng d i, vì v y có th truy n sóng v t các ch ngầ ướ à ậ ể ề ượ ướ

ng i v t trên ạ ậ đường truy n sóng Do ó không yêu c u các tâm antena nhìn th yề đ ầ ấnhau Do ó v trí t anten tr m Beacon không c n ph i cao, c ng nh chi u caođ ị đặ ạ ầ ả ũ ư ềanten máy phát, t n s không yêu c u cao l m.ầ ố ầ ắ

+ S suy hao trên ự đường truy n sóng trung t n không l n l m i u n y mề ầ ớ ắ Đề à đả

b o t m ho t ng xa c a tr m Beacon v i công su t phát không cao.ả ầ ạ độ ủ ạ ớ ấ

+ Trong k thu t radio, do c tuy n t n s c a các linh ki n n nh v i t n sỹ ậ đặ ế ầ ố ủ ệ ổ đị ớ ầ ốtrung t n nên thi t b radio d ho t ng n nh v i gi i sóng trung.ầ ế ị ễ ạ độ ổ đị ớ ả

Yêu c u d ch v i v i tr m Beacon control v c a h th ng ph i m b oầ ị ụ đố ớ ạ à ủ ệ ố ả đả ảtính n ng sau:ă

+ S c i chính phân sai ph i ố ả ả được phát i liên t c, không gián o n S li uđ ụ đ ạ ố ệ

ph i ả đượ ưc l u tr trong DATABASE c a tr m Beacon control nh m m c ích s lýữ ủ ạ ằ ụ đ ửsau (Poss Processing) v ki m tra.à ể

C u hình c a m t tr m Beacon Control v ho t ấ ủ ộ ạ à ạ động c a tr m Beaconủ ạControl

S c a m t tr m Beacon Control có máy thu GPS v máy phát sóng mangơ đồ ủ ộ ạ àkép được trình b y hình v d i ây:à ở ẽ ướ đ

A

B

RS 1

AntenDUAL RS RECEIVERS AND TRANSMITTERS FOR

RENDUNDANCY

Theo s c u t o trên, tr m Beacon Control có hai máy thu GPS ký hi u lơ đồ ấ ạ ạ ệ à

RS 1 v RS 2 (Reaference Station ) Các máy thu GPS n y th ng l các máy thuà à ườ àTrimble 4000 MSK được thi t k b i u ch MSK trong máy thu GPS.ế ế ộ đ ề ế

Máy thu RS1 v RS 2 thu tín hi u t v tinh GPS v tính ra các Pseudorangeà ệ ừ ệ à

i v i t ng v tinh GPS v tính ra s c i chính phân sai Pseudorange cho t ng v

tinh Option RTCS – 104 đượ à đặc c i t trong máy chu n hoá s c i chính theoẩ ố ảFormat chu n RTCM – 104 dùng l m tín hi u i u ch t n s sóng mang phátẩ để à ệ đ ề ế ầ ố

ra t máy phát t n s (Transmitter) Hai máy thu GPS – RS 1 v GPS – RS2 ho từ ầ ố à ạ

ng c l p v i nhau v c n i v i máy tính PC i u khi n có c i t ph n

m m chu n RSIM.ề ẩ

C ng nh v y máy phát t n s c ng g m hai máy (ho c 2 block máy phátũ ư ậ ầ ố ũ ồ ặtrong m t máy phát kép ).ộ

V i c u t o nh trên tr m Beacon Control ớ ấ ạ ư ạ được tính an to n cao trong v nà ậ

h nh, do ó m b o à đ đả ả được phát tín hi u c i chính liên t c,không b gián o n doệ ả ụ ị đ ạ

s c k thu t.ự ố ỹ ậ

3.4.1.2 H th ng antena bao g m các ph n chính sau: ệ ố ồ ầ

- Antena phát : Có nhi u d ng nh antena Diamon, antena hình T, antena c tề ạ ư ộ(S d ng ngay c t l m y u t phát ).ử ụ ộ à ế ố

- L i i tr ng : L h th ng dây ng tr c ướ đố ọ à ệ ố đồ ụ được d i chôn chìm d i bãiả ướantena có tác d ng l m t ng h s i n ly c a bãi antena.ụ à ă ệ ố đ ệ ủ

L i i tr ngướ đố ọ

V i c u hình nh trên tr m Beacon Control m i ch m b o phát tín hi u anớ ấ ư ạ ớ ỉ đả ả ệ

to n v liên t c ch không ki m soát à à ụ ứ ể đượ độc chính xác c a s li u c i chính phátủ ố ệ ải

S ơ đồ ấ c u hình c a m t tr m Beacon Control có trang b máy GPSủ ộ ạ ịMonitoring được trình b y nh hình v d i ây :ầ ư ẽ ướ đ

3.4.1.3 Ho t ạ độ ng c a máy GPS Monitor t i tr m Beacon Control ủ ạ ạ

Máy thu GPS IM (Integrity monitor GPS Receiver) l tích h p c a m tà ợ ủ ộmáy thu GPS v máy thu tín hi u c i chính phân sai.à ệ ả

Antena c a máy thu GPS IM ủ đượ đặ ạc t t i m t i m ã bi t tr c to g nộ đ ể đ ế ướ ạ độ ầ

tr m Beacon Control Máy thu GPS IM khi ó ho t ng nh m t máy thu GPSạ đ ạ độ ư ộ

ng Máy thu GPS IM s tính ra to ã c c i chính phân sai So sánh to

Rsim l m t c u th nh không th thi u c a m t tr m Beacon Control Nó là ộ ấ à ể ế ủ ộ ạ à

ph n m m chính, c i t,qu n lý v v n h nh tr m Beacon Control.Ngo i ra RSIMầ ề à đặ ả à ậ à ạ àcòn có m t s b tr khác c u th nh trong h th ng ph n m m cho tr m Beaconộ ố ổ ợ ấ à ệ ố ầ ề ạControl

H th ng ph n m m cho tr m Beacon Control ệ ố ầ ề ạ được thi t k ch y trên c uế ế để ạ ấhình máy tính 32 bit trong môi tr ng Windows NT.à ườ

Khi tr m Beacon Control ho t ng, ph n m m RSIM qu n lý m i ho t ngạ ạ độ ầ ề ả ọ ạ độ

THE INTRODUCTION OFAN INTERGRITY MONITOR

A

BTransmitter

Anten

IM 1

IM 2

Near field antena

Near field antena

1 IM Satellite Status : Thông báo thông tin v các v tinh m máy GPSề ệ àMonitoring ang s d ng.đ ử ụ

2 PS Satellite Status : Thông báo thông tin v các v tinh m máyề ệ àReference GPS ang s s ng.đ ử ụ

3 IM DGPS IM Status : Thông báo thông tin liên quan n vi c tínhđế ệtoán inh v bao g m chính xác, DOP, s v tinh đ ị ồ độ ố ệ đượ ử ụ đểc s d ng

6 IM Data Link Status : Thông báo v ch t l ng c a tín hi u v sề ấ ượ ủ ệ à ố

li u RTCM v máy GPS Monitoring nh n ệ à ậ được

7 Transmitter Status : Beacon thông báo tình tr ng ho t ng c a máyạ ạ độ ủphát t n s sóng mang.ầ ố

8 B ng nh v (Position Statistics Table) : Thông báo v tri ả đị ị ị đượ địc nh vị( ã đ đượ ảc c i chính phân sai ) b ng máy GPS Monitoring theo d ngằ ạ

b ng s ả ố

9 Posotiong Statistics Scatter Plot : Thông tin v v trí ề ị đượ địc nh v ( ãị đ

c c i chính phân sai ) b ng máy GPS Monitoring d ói d ng

th ịCác thông tin được hi n th trên m n hình máy tính v có th ể ị à à ể được in ra quaPrinter Trong quá trình v n h nh tr m, b t k th i i m n o, ng i v n h nh c ngậ à ạ ấ ỳ ờ đ ể à ườ ậ à ũ

có th l a ch n các thông tin c n thi t trong 9 Windows Status trên tham kh o.ể ự ọ ầ ế để ả

3.4.2 Ch c n ng báo ng v thông báo (Alams and message) c a RSIM ứ ă độ à ủ

V i m c ích b o m b o s an to n ho t ng c a tr m Beacon Control,ớ ụ đ ả đả ả ự à ạ độ ủ ạRSIM t ng báo ng v g i các thông báo c bi t c n thi t cho ng òi v n h nhự độ độ à ử đặ ệ ầ ế ư ậ à

tr m khi có s c k thu t.Trong tr ng h p các tr m Beacon Control ho t ngạ ự ố ỹ ậ ườ ợ ạ ạ độtheo m ng (Net working) thì các báo ng v thông báo g i v tr m i u khi nạ độ à ử ề ạ đ ề ểtrung tâm.T i tr m i u khi n trung tâm, ng i v n h nh s phân tích tình tr ngạ ạ đ ề ể ườ ậ à ẽ ạbáo ng v thông tin a ra các gi i pháp kh c ph c thích h p.độ à đểđư ả ắ ụ ợ

Ch c n ng h u s li u t i tr m Beacon control ứ ă ư ố ệ ạ ạ

Ngo i ch c n ng chính l phát s li u c i chính phân sai, t i tr m Beaconà ứ ă à ố ệ ả ạ ạcontrol còn có ch c n ng ghi l i m t s lo i s li u trong Data BASE Các lo i sứ ă ạ ộ ố ạ ố ệ ạ ố

li u bao g m :ệ ồ

1 S li u GPS thô (Raw GPS Data), s li u n y l kho ng cách Pseudorangeố ệ ố ệ à à ả

v s li u pha sòng t i (Carrier phase) i v i m i v tinh trong t m nhìnà ố ệ ả đố ớ ỗ ệ ầ

c a tr m Beacon Control S li u n y ủ ạ ố ệ à đượ ấ ừc l y t máy Reference GPS và

c gi trong Data BASE c a máy tính d ói d ng file s li u (Data file)

Các Data file n y s à ẽ đượ ử ục s d ng để Post Procesing i v i máy GPSđố ớ

ng không thu tín hi u c i chính phân sai

th ng truy n tín hi u (Data link).ố ề ệ

4 Báo ng v h th ng báo ng (Alrams and system message) ghi l i t tđộ à ệ ố độ ạ ấ

c các báo ả động v thông báo à đặc bi t c a RSIM trong quá trình v nệ ủ ậ

h nh tr m à ạ

T t c các s li u ấ ả ố ệ được ghi l i trên cho phép ng i s d ng bi t ạ ườ ử ụ ế được tình

tr ng ho t ng c a tr m trong quá kh , ng th i có th ki m tra, x lý s li uạ ạ độ ủ ạ ứ đồ ờ ể ể ủ ố ệ

ng v DGPS khi có nghi ng g p s c k thu t t i tr m Beacon control

i u khi n t xa thì ph i thi t l p h th ng t tr m i u khi n trung tâm

n m i tr m Beacon contrrol th nh viên Có hai ph ng th c truy n thông gi a

tr m Control v các tr m Beacon ạ à ạ

1.Leased line ( Đườ ng truy n thông riêng) ề

L m t kênh truy n thông à ộ ề được thi t l p riêng gi a tr m i u khi n v tr mế ậ ữ ạ đ ề ể à ạBeacon Kênh truy n thông n y ề à được thi t l p nh m t ế ậ ư ộ đường i n tho i riêng vđ ệ ạ à

th ng ườ được th c hi n qua ự ệ đường cáp quang

i u khi n các tr m Beacon control thì th c t tr m i u khi n trung tâm

v các tr m Beacon không c n thi t ph i n i thông tin v i nhau Thông tin ch c nà ạ ầ ế ả ố ớ ỉ ầ

n i m i khi báo ng v các thông báo ố ỗ độ à được RSIM t ng g i v tr m i u khi n.ự độ ử ề ạ đ ề ể

Vì v y, ph ng th c try n thông Dial on Demad ậ ươ ứ ề đượ ấ ạc c u t o nh sau: Khiư

c n truy n thông tin t tr m Beacon Control t i tr m u khi n thì kênh truy nầ ề ừ ạ ớ ạ đề ể ềthông tin thi t l p gi a tr m Beacon v tr m i u khi n ế ậ ữ ạ à ạ đ ề ể được m gi ng nh ta g iở ố ư ọ

i n tho i Ch khác l “ quay s i n tho i ‘’ c th c hi n r ng qua thi t b

Routeer v Radio modem.à

S m t h th ng tr m Beacon Control Net Working.ơ đồ ộ ệ ố ạ

Ph ng pháp MSK Beacon DGPS l ph ng pháp thông d ng nh t ươ à ươ ụ ấ đượ ửc s

d ng r ng rãi trên th gi i Các tr m MSK Beacon DGPS ụ ộ ế ớ ạ đượ đăc ng kí qu c t vố ế à

ho t ng nh m t h th ng d ch v khu v c to n c u.ạ độ ư ộ ệ ố ị ụ ự à ầ

Tháng 5 – 1996 Trimble navigation ã thu th p đ ậ đượ ảc b ng thóng kê các tr mạMSK Beacon DGPS trên to n th gi i t i 199 tr m V i b ng th ng kê trên, m ià ế ớ ớ ạ ớ ả ố ọmáy GPS ng n o có th b t tín hi u c i chính phân sai DGPS t b t kì tr mđộ à ể ắ ệ ả ừ ấ ạBeacon n o t ng ng v i khu v c ph sóng c a tr m ó m t cách mi n phí.à ươ ứ ớ ự ử ủ ạ đ ộ ễ

D i ây trình b y m t ph n b ng th ng kê c a tr m Beacon trong khu v c:ướ đ à ộ ầ ả ố ủ ạ ụ Tram Beacon c a ủ

Error! Not a valid link.

Tr m Beacon C a SINGAPORạ ủ Raffes Geo Position 10 9’ 32” N Lighthose 1030 44’ 26”E

Station in operation yes

Integrity monitoring yes

Comments :

Tram Beacon C a MALAYSIAủBintulu Geo Position 30 11’ 9.51” N

1130 2’ 3.32” EReference Station ID 821

TX Station ID

Frequency(Khz) 290

Nominal Range (Km) 450@40 /m Message Type 1,3, 7, 9-3, 16 Bitrate (bit/s) 200

Station in operation yes

Integrity monitoring yes

Comments :

Tr m Beacon c a HONGKONGạ ủKau Yi Chau Geo Position 1 0 9’ 32” N

1140 4’ 34.71” EReference Station ID

Station in operation yes

Integrity monitoring yes

Comments :

* Operated by Hydrographic office, Maritime

* Department at Tel No.(852) 2504 0267

Tr m Beacon c a TRUNG HOAạ ủDAJISHAN Geo Position 300 48’ 36” N

1120 10’ 25” EReference Station ID 624/625

TX Station ID 621

Frequency(Khz) 307Nominal Range (Km) 300

Message Type 3, 5, 7, 9, 16

Bitrate (bit/s) 200

Station in operation yes

Integrity monitoring yes

• Confirmed

Station and Frequency

BAOHUJIOA Geo Position 200 20’ N

1190 36’ 57” EReference Station ID 652 / 653

- Station exists in “ Admiralti List of Radio – Signal, Vol 2, 1996 ”

- Transmission format not confirmed

- Lieca Stite

QAOGHUANDA Geo Position 390 54’ 50” N

1190 36’ 57” EReference Station ID 606/ 607

TX Station ID 603

Frequency(Khz) 287.5 NominalRange (Km) 300

- Normal operation with 24 hours integrity morning

- Associated RDF Morse identifier / Frequence

- Station exissts “ Admiralty List Radio Signal, Vol 2, 1996 ”

- Frenquence not format not confirmed

- Lieca Stite

DASANSHAN Geo Position 380 25’ N

1210 50’ EReference Station ID 602 / 603

- Normal operation with 24 hours integrity morning

- Associated RDF Morse indentifier / Frequence

BEITANG Geo Position 390 6’ N

1170 43’ E

Reference Station ID 608 /609

TX Station ID 604

Frequency(Khz) 310.5

- Normal operation with 24 hours integrity morning

- Associated RDF Morse indentifier / Frequence

WANGIJAMAI Geo Position 360 N

1200 10’ EReference Station ID 614/ 615

TX Station ID 607

Frequency(Khz) 315.5

Nominal Range (Km) 300

Message Type 3, 5, 7, 9, 16 Bitrate (bit/s) 200

Station in operation yes

Integrity monitoring

Comments :

- Normal operation with 24 hours integrity morning

- Associated RDF Morse indentifier / Frequence

SHITSNG Geo Position 360 15’ 45” N

- Frequencuency not confirmed

- Transnission format not confirmed

- Message type Geo reference and bitrate not known at this time

YANWEIGANG Geo Position 340 28’ 49” N

1190 46’ 50” EReference Station ID 620/621

Station in operation yes

Integrity monitoring yes

Comments :

- Frequencuency not confirmed

- Transnission format not confirmed

- Message type Geo reference and bitrate not known at this time

ZHENHAIIAO Geo Position 240 16’ 9” N

1180 7’ 54” EReference Station ID 632 / 633

Station in operation yes

Integrity monitoring yes

Comments :

- Frequencuency not confirmed

- Transnission format not confirmed

- Message type Geo reference and bitrate not known at this time

3.4.3 Ph ươ ng pháp DGPS di n r ng (Wide area Differential GPS ệ ộ – WADGPS)

V nguyên lý k thu t thì ph ng pháp WADGPS không khác v iph ngề ỹ ậ ươ ớ ươpháp MSK – Beacon DGPS S khác nhau gi a hai ph ng pháp n y la ph ngự ữ ươ à ươ

th c truy n tín hi u c i chính phân sai ử ề ệ ả

Các tr m Beacon control th ng có t m ph sóng kho ng 500 km Các tr mạ ườ ầ ử ả ạ

n y ph i xây d ng trên t li n cho nên v nguyên lý trên vùng bi n xa, nhi uà ả ụ đấ ề ề ể ềvùng không được ph sóng c a h th ng Beacon control System H n n a n u thi tử ủ ệ ố ơ ữ ế ế

k c a tr m Beacon control có t m ho t ng xa h n thì chính xác c i chínhế ủ ạ ầ ạ độ ơ độ ảphân sai ngo i tâm 500 km (cách tr m Beacon ) c ng b gi m nhi u à ạ à ị ả ề

t ng kho ng cách d ch v c i chính phân sai ng i ta thay ph ng th c

truy n tín hi u c i chính phân sai tr c ti p t các tr m Beacon control t i máy thuề ệ ả ự ế ừ ạ ớGPS b ng ph ng th c truy n tin gián ti p, thông qua v tinh truy n thôngằ ươ ứ ề ế ệ ề(Communication Satellite) V tinh n y ệ à đượ ọ à ệc g i l v tinh inmarsat Satellite

V i ph ng th c truy n tin qua v tinh truy n thông Các máy GPS ng n mớ ươ ứ ề ệ ề độ ằtrong t m nhin c a v tinh truy n thông u nh n ầ ủ ệ ề đề ậ được tín hi u c i chính phân sai.ệ ả

Do v y kho ng cách d ch v c i chính phân sai t ng lên áng k V i bi n pháp sậ ả ị ụ ả ă đ ể ớ ệ ử

d ng nhi u v tinh truy n thông trên các qu o khác nhau thì v m t truy nụ ề ệ ề ỹ đạ ề ặ ềthông tin, v tinh truy n thông có th truy n thông trên to n c u Tuy v y di n tíchệ ề ể ề à ầ ậ ệ

d ch v c a h th ng WADGPS không vì th m có th m b o trên to n c u.ị ụ ủ ệ ố ế à ể đả ả à ầKho ng cách d ch v không ph thu c v o v tinh có th truy n thông t i âu mả ị ụ ụ ộ à ệ ể ề ớ đ à

ph thu c v o các tr m Reference trong h th ng WADGPS Kho ng cách ho tụ ộ à ạ ệ ố ả ạ

ng c a h th ng WADGPS b ng ko ng cách t máy thu DGPS n tr m

Nguyên lý ho t ngc a tr m Reference : ạ độ ủ ạ

Tr m Reference (c u t o nh m t tr m Beacon control) nh n tín hi u t vạ ấ ạ ư ộ ạ ậ ệ ừ ệtinh GPS v tính ra s c i chính phân sai S c i chính phân sai tính t tr mà ố ả ố ả ừ ạReference được truy n t i trung tâm ki m tra T i ây s li u c i chính phân saiề ờ ể ạ đ ố ệ ả

c ki m tra, x lý v thông qua uplink centre t i các máy thu trên m t t.Máy

thu trên m t t nh n ặ đấ ậ được tín hi u c i chính phân sai t v tinh truy n thôngệ ả ừ ệ ềInmarsat v tín hi u t v tinh GPS tính ra v trí chính xác ã à ệ ừ ệ để ị đ đượ ảc c i chínhphân sai

Máy thu trên m t t l tích h p gi a m t máy thu GPS có kh n ng cặ đấ à ợ ữ ộ ả ă đọ

c Formats s li u RTCM v m t thi t b thu v decode tín hi u phát i t v

tinh thông tin Inmarsat

M t h th ng WADGPS ng d ng g m nhi u tr m Reference, mm t v iộ ệ ố ứ ụ ồ ề ạ ộ àtrung tâm ki m tra; uplink centrel, v kho ng 3-4 v tinh truy n thông ph c v choể à ả ệ ề ự ụ

t ng vùng.ừ

Th c t thì h th ng WADGPS ự ế ệ ố được m t v i công ty o c l n, thi t l pộ à đ đạ ớ ế ậ

m c ích d ch v V i ph ng th c d ch v thì ng i s d ng ph i mua máy vụ đ ị ụ ớ ươ ứ ị ụ ườ ử ụ ả àthuê tín hi u WADGPS c a hãng d ch v , các hãng d ch v s m mã khoá, choệ ủ ị ụ ị ụ ẽ ởphép máy WADGPS n o thuê d ch v c a h ho t ng Các máy không à ị ụ ủ ọ ạ độ được mở

mã khoá s không thu ẽ được tín hi u c i chính phân sai t v tinh truy n thông.ệ ả ừ ệ ề

Vi c m mã khoá ệ ở được th c hi n tr c ti p qua tín hi u t v tinh truy n thôngự ệ ụ ế ệ ừ ệ ề

ho c ph n m m c i t trong PC (Ch có nhân viên c a hãng m i có ph n n y).ặ ầ ề à đặ ỉ ủ ớ ầ àCùng b i m c tiêu th ng m i, thì các hãng d ch v WADGPS có kh n ng khoáớ ụ ươ ạ ị ụ ả ăvùng i v i các máy thu WADGPS (Không cho phép máy thu ho t ng trongđố ớ ạ độ

H th ng Starfix g m 60 tr m Reference ệ ố ồ ạ đượ ốc b trí th nh ba vùng trên to nà à

th gi i, 3 tr m ki m tra v 4 v tinh truy n thông, 4 v tinh truy n thông m b oế ớ ạ ể à ệ ề ệ ề đả ả

ph sóng 70ủ 0 v ĩ độ Nam t i 70ớ 0 v b c trên to n c u, kho ng cách d ch v lĩ độ ắ à ầ ả ị ụ à

2000 km

H th ng Omnistar th c ch t l h th ng Starfix nhung ch d ch v ven bi nệ ố ự ấ à ệ ố ỉ ị ụ ở ể

v trên t li n.à đấ ề

H th ng Skyfix có c u t o, chính xác v t m ho t ng t ng t nh hệ ố ấ ạ độ à ầ ạ độ ươ ự ư ệ

th ng Starfix.ố

3.4.4 K thu t DGPS truy n thông gi i t n s cao UHF ho c VHF ỹ ậ ề ả ầ ố ặ

Nh ta ã bi t k th t DGPS trong ng v v tinh to n c u l s d ng các sư đ ế ỹ ậ đị ị ệ à ầ à ử ụ ố

hi u c i chính phân sai tính ệ ả đượ ừ ộc t m t máy thu nh v t c nh t i m t i mđị ị đặ ố đị ạ ộ đ ể

ã bi t tr c to c i chính cho m t máy thu nh v khác (g i l máy thu di

d ng) t i m t i m c n xác nh to Nh v y v nguyên t c c i chính ộ ạ ộ đ ể ầ đị ạ độ ư ậ ề ắ để ả đượccho máy thu nh v t i i m ch a xác nh đị ị ạ đ ể ư đị được to (máy di ng )c n các y uạ độ độ ầ ế

t sau: ố

- Máy thu nh v dùng l m máy c i chính t chính xác trên i m cđị ị à ả đặ đ ể ố

nh ã bi t tr c to

- Máy thu ph i l lo i máy DGPS RS, t o ả à ạ ạ được các gói d ng chu n RTCMạ ẩ

SC 104t i các c ng giao ti p SR – 232 c a máy thu.ạ ổ ế ủ

- Có máy phát sóng Radio i u ch đ ề ế đượ ạc d ng tín hi u s , phát s li uệ ốđể ố ệ

c i chính phân sai n máy thu di ng.ả đế độ

- Máy thu di ng ph i l máy thu DGPS, thu nh n các gói thông tin d ngđộ ả à ậ ạchu n RTCM SC 104 t i các c ng giao ti p RS – 232 c i chính toẩ ạ ổ ế để ả ạ

A Tr m c i chính RS c nh ạ ả ốđị

Tr m có c u trúc nh sau :ạ ấ ư

- M t máy thu DGPS RS có chính xác cao ộ đọ

- Antena c a máy thu DGPS RS t chính xác trên v trí ã bi t tr c toủ đặ ị đ ế ướ ạ

X, Y,Z V trí c a antena ph i tr n n i cao không b che khu t b i các

to a vây xung quanh.ạ đị

- M t máy phát sóng Radio link có b i u ch Modem k thu t s trênộ ộ đ ề ề ỹ ậ ố

d i t n UHF ho c VHF.ả ầ ặ

- Antena c a máy phát Radio link c n t trên v trí cao không b cheủ ầ đặ ị ịkhu t b i các a v t xung quanh.ấ ở đị ậ

Vi c xác nh to ệ đị ạ độ chính xác c a v trí antena máy thu DGPS ti n h nhủ ị ế à

b ng các ph ng pháp o c nh v truy n thông.ằ ươ đ đạ đị ị ề

K thu t DGPS truy n thông d i t n cao UHF ho c VHF ch khác bi t c i cácỹ ậ ề ả ầ ặ ỉ ệ ớcông ngh DGPS khác l k thu t thu phát sóng.ệ à ở ỹ ậ

i v i d i t m UHF các gói tín hi u RTCM SC 104 t máy thu DGPS RS

Radio Modem

TT 450S

Các b ph n chính :ộ ậ

* M t máy thu DGPS có chính xác cao.ộ độ

- Antena c a máy thu DGPS t trên ph ng ti n o c V trí c a antenaủ đặ ươ ệ đ đạ ị ủ

ph i t trên cao không b che khu t b i các thi t b khác trên ph ng ti n o nhả đặ ị ấ ở ế ị ươ ệ đ ưrada, antena vô tuy n i n vv.ế đ ệ …

- M t máy thu sóng radio link có b i u ch Modem k thu t s trên d i t nộ ộ đ ề ế ỹ ậ ố ả ầUHF ho c VHF.ặ

- Antena c a máy phát radio link c n t trên v trí cao không b che khu t b iủ ầ đặ ị ị ấ ởcác thi t b gây nhi u xung quanh.ế ị ễ

i v i d i t n UHF các gói tin tín hi u RTCM SC 104 t máy phát radio link

c i u ch trong d i t n sóng mang t 420 khz n 470 khz c máy thu radio

link có cùng t n s công tác UHF nh trên thu l i a v o Modem gi i i u chầ ố ư ạ đư à để ả đ ề ế

ho n l i th nh tín hi u s Sau ó a v o c ng giao ti p RS 232 c a máy thu nhà ạ à ệ ố đ đư à ổ ế ủ đị

link có cùng t n s công tác VHF nh trên thu l i a v o Modem gi i i u chầ ố ư ạ đư à để ả đ ề ế

ho n l i th nh tín hi u s Sau ó a v o c ng giao ti p RS 232 c a máy thu nhà ạ à ệ ố đ đư à ổ ế ủ đị

v DGPS.ị

D i t n công tác c a máy thu radio link th ng l 250 khz c ng gi ng nhu gi iả ầ ủ ườ à ũ ố ảthông c a máy phát D i thông n y tu thu c t ng lo i máy thu m có th l a ch nủ ả à ỳ ộ ừ ạ à ể ự ọ

b ng cách c i t c u hình b ng minicintac ho c b ng ph n m m D i thông c aằ à đặ ấ ằ ặ ằ ầ ề ả ủmáy thu radio link cho bi t s kênh thu c a máy trong d i UHF ho c VHF.ế ố ủ ả ặ

Các kênh n y à được ch n úng v i các kênh c a máy phát radio link c a tr mọ đ ớ ủ ủ ạ

c i chính m máy di ng s d ng.ả à độ ử ụ

V nguyên t c máy thu di ng ph i ề ắ độ ả đượ à đặc c i t kênh liên l c radio trùngạ

v i kênh c a máy phát radio link c a tr m c i chính m nó s d ng N u chúngớ ủ ủ ạ ả à ử ụ ếkhác nhau s d n n vi c máy thu radio tr m di ng không thu nh n ẽ ấ đế ệ ạ độ ậ được tín

hi u c i chính, nh v y máy thu DGPS di ng không ệ ả ư ậ độ đượ ảc c i chính to .ạ độ

nh n bi t c m t máy thu DGPS ng có c c a chính to ch d

th i gian th c hay không ?(máy thu Radio link có thu ờ ự được tín hi u c i chính c aệ ả ủ

tr m c ff nh hay không ?) th ng trên m t s máy tính có hi n th dòng chạ ố ị ườ ộ ố ể ị ữDGPS trên m n hinh tinh th l ng ho c trên gói s li u $GPGGA c a chu n NMEAà ể ỏ ặ ố ệ ủ ẩ– 0183 xu t hi n t i c ng giao ti p RS 232 c a máy ng t i tr n th sáu n uấ ệ ạ ổ ế ủ độ ạ ườ ứ ế

nh n giá tr 1 l không c i chính.ậ ị à ả

i v i các máy thu radio link di d ng, nh y c a máy thu l rât quan tr ng.

Vi c i u ch nh t n s kênh thu c a máy thu co hai cách :ệ đ ề ỉ ầ ố ủ

- T ng xác nh t n s i phát.ự độ đị ầ ố đà

- C i t t n s ho c dò t n s sóng mang c a i phát.à đặ ầ ố ặ ầ ố ủ đà

C Các tính năng kỹ thuật DGPS sử dụng dải tần số UHF và VHF

Nh trên ã trình b y, công ngh DGPS ư đ ầ ệ s d ng d i t n s UHF v VHF th cử ụ ả ầ ố à ự

ch t l s d ng các kênh sóng mang trong d i t n s UHF v VHF truy n cácấ à ử ụ ả ầ ố à để ềgói thông tin d ng c i chính d ng RTCM SC 104 t tr m c i chính n các máyạ ả ạ ừ ạ ả đếthu Radio c a tr m di ng Do v y các tính n ng k thu t c a công ngh n y phủ ạ độ ậ ă ỹ ậ ủ ệ à ụthu c ch y u v o tính ch t các kênh sóng mang trong d i t n UHF v VHF.ộ ủ ế à ấ ả ầ à

V ề độ chính xác c i chính : Công ngh DGPS s d ng d i t n s UHF vả ệ ử ụ ả ầ ố àVHF ho n to n ph thu c v o ch t l ng các thi t b nh v DGPS (DGPS m t t nà à ụ ộ à ấ ượ ế ị đị ị ộ ầhay hai t n, công ngh Maxwell hay Super Trak v ph ng pháp c i chínhầ ệ à ươ ảRealtime DGPS ho c RTK) ặ Độ chính xác c i chính d ng ph ng pháp Realtimeả ử ụ ươDGPS v o kho ng 1m n 3m, i v i ph ng pháp RTK kho ng 20 cm.à ả đế đố ớ ươ ả

c a sóng mang ủ được nâng lên g n v i lý thuy t ầ ớ ế

* Super Trak TM Technology

Các máy GPS lo i 4000 SSi s d ng công ngh Super Trak Công ngh n y t oạ ử ụ ệ ệ à ạ

kh n ng o c v i tin hi u y u c a v tinh nh v , có kh n ng thu ả ă đ đạ ớ ệ ế ủ ệ đị ị ả ă được trongmôi tr ng i n tr ng RF cao Công ngh Super Trak dùng ki u k t h p ph n cúngườ đ ệ ườ ệ ể ế ợ ầ

v ph n m m i u khi n (Hardware & Firmware), c ng v i ch c n ng s lý a tínà ầ ề đ ề ể ộ ớ ứ ă ử đ

hi u M t v i lo i máy s d ng l i th o trên L ệ ộ à ạ ử ụ ợ ế đ 2 v i mã P – code.ớ

Ngo i ra m t só máy còn s d ng h n h p c hai công ngh Maxwell va côngà ộ ử ụ ỗ ợ ả ệngh Super Trak t n d ng th m nh c a hai công ngh n y l m t ng kh n ngệ để ậ ụ ế ạ ủ ệ à à ă ả ă

o c v nâng cao chính xác cho các ph ng pháp o t nh v o ng

* Máy thu phát Radio Link.

V kh n ng ph sóng :Công ngh DGPS s d ng t n s UHF v VHF n mề ả ă ủ ệ ử ụ ầ ố à ằtrong d i sóng c c ng n dm (t n s VHF : 140 Mhz n 180 Mhz v UHF 420 Mhzả ự ắ ầ ố đế à

n 470 Mhz) Các sóng i n t có b c sóng dm có kh nang ch ng nhi u trên

ng truy n cao c bi t trên ng truy n không ng nh t Do s d ng t n s

sóng mang l n, nên cho phép mang s l ng l n thông tin vì v y có th dùng cácớ ố ượ ớ ậ ể

bi n pháp b o m t thông tin khác nhau khi truy n Kh n ng nhi u do ph n xệ ả ậ ề ả ă ễ ả ạsóng i n t khi g p v t c n l n Do v y t m ph sóng không cao (th ng <100đ ệ ừ ặ ậ ả ớ ậ ầ ủ ườ

km ) Để nâng cao t m ph sóng c a các tr m phát c i chính c n xây d ng các c tầ ủ ủ ạ ả ầ ụ ộantena phát trên i cao v c t antena ph i cao, ng th i ph i nâng công su t c ađồ à ộ ả đồ ờ ả ấ ủmáy phát lên d n h ng KW Do v y chi phí cho các thi t b r t l n m kh n ngế à ậ ế ị ấ ớ à ả ă

ng d ng không cao

Các thi t b i n t s d ng t n s cao (UHF v VHF ) có giá tr t g p nhi uế ị đ ệ ử ử ụ ầ ố à ị đắ ấ ề

l n so v i các thi t b i n t s d ng t n s th p (HF ho c MF).ầ ớ ế ị đ ệ ử ử ụ ầ ố ấ ặ

V m t ng d ng : ề ặ ứ ụ Đố ớ ệ ối v i h th ng thông tin s d ng d i t n UHF v VHF cóử ụ ả ầ à

c u trúc g n nh , tiêu hao n ng l ng th p r t phù h p v i tr m c i chính xách tay.ấ ọ ẹ ă ượ ấ ấ ợ ớ ạ ả

Th ng các máy phát n 35 W ch n ng kho ng 2 -5 kg, cho phép s d ng ngu nườ đế ỉ ặ ả ử ụ ồ

n ng k ng acqui 12v v i antena phát lo i s o d i t 1,8 m n 3 m nên r t d r ngă ượ ớ ạ à à ừ đế ấ ễ à

di ng, thu n ti n l p t các tr m c i chính di ng, v bán kính vùng ph sóngđộ ậ ệ ắ đặ ạ ả độ ớ ủ

kh ng t 5 km n 60 km M t khác máy Radio link dùng d i t n s UHF v VHFỏ ừ đế ặ ả ầ ố à

r t d d ng l p t v v n h nh nên không òi h i các cán b chuyên ng nh i n tấ ễ à ắ đặ à ậ à đ ỏ ộ à Đệ ử

vi n thông i theo ph c v ễ đ ụ ụ

D Một số loại thiết bị kỹ thuật DGPS sử dụng dải tần UHF và VHF.

Gi i thi u các máy DGPS h Trimble ớ ệ ọ

* Các máy m t t n ộ ầ

Máy 4000 RS Reference Surveyor đượ ảc x n xu t theo công ngh Maxwell Nóấ ệdùng cho các tr m c i chính DGPS cung c p các s li u c i chính d ng chu nạ ả để ấ ố ệ ả ạ ẩRTCM SC 104

S vùng ph sóng ơ đồ ủ

c a các tr m phát ủ ạRadio link s d ng d i ử ụ ảUHF v VHFà

nh h ng c a a v t trên ng truy n

Anten thuVùng thu

Vùng b che khu tị ấVùng ph n xả ạ

Máy 4000 DS Differential Surveyor c ng gi ng nh máy 4000 RS, nh ng dùngũ ố ư ưcho các tr m ạ động trong ch ế độ ả c i chính phân sai th i gian th c (Realtimeờ ựDGPS ) Nó s d ng tín hi u c i chính RTCM SC 104 t tr m c nh cùng các tínử ụ ệ ả ừ ạ ố đị

hi u thu ệ đượ ừ ệc t v tinh tính toán chính xác trong ch Real time.để ế độ

* Các máy hai t n ầ

Máy 4000 SSE Site Surveyor được x n xu t theo công ngh Maxwell.Nó có 9ả ấ ệkênh thu t n s Lầ ố 1 cho P code, v 9 kênh thu t n s Là ầ ố 2 cho P-code v C/A–code.à

Nó cho phép ch th i gian th c (Realtime) trong c u hình chu n ã có ph nở ế độ ờ ự ấ ẩ đ ầ

m m h th ng Real Time Kinematic Firwave Máy cho chính xác khi o t i cmề ệ ố độ đ ớtrong kho ng cách ng n (t i 10 km) ch o Real time, o Topographic Máyả ắ ớ ở ế độ đ đ

c i t c u hính chu n cho ch o RTK.à đặ ấ ẩ ế độđ

Máy 4000SSE Land Surveyor IID đượ ảc s n xu t theo công ngh Maxwell Nóấ ệcung c p ph ng pháp o pha sóng mang trên c hai t n s L ấ ươ đ ả ầ ố 1 & L 2 v o P codeà đtrên t n s L ầ ố 2.

Máy 4000SSE Geodetic Surveyor gi ng nh lo i máy 4000SSE Land Surveyorố ư ạIID nh ng c u trúc g n h n, thích h p cho ngo i th c a.ư ấ ọ ơ ợ à ự đị

Máy 4000 SSi Site Surveyor trên c s công ngh Maxwell có b xung thêmơ ở ệ ổcông ngh Surper Trak Nó có c u trúc v tính n ng gi ng nh 4000SSi Siteệ ấ à ă ố ưSurveyor nh ng cho phép o t i 26 gi v i 5 v tinh v i kho ng th i gian thu s li uư đ ớ ờ ớ ệ ớ ả ờ ố ệkho ng 15 giây cho m t i m.ả ộ đ ể

Máy GPS Total Station 5700 trên c s công ngh Maxwell Nó có c u trúc vơ ở ệ ấ àtính n ng o RCK v i chính xác cao, máy ă đ ớ độ đượ ắc g n kèm thi t b Radio link vế ị à

b nh trong t i 96 MB cho phép th i gian o Lộ ớ ớ ờ đ 1/L2 t i 2500 gi v i 6 v tinh vớ ờ ớ ệ àkho ng th i gian thu s li u 30 giây cho m t i m.ả ờ ố ệ ộ đ ể

Máy MS 750 máy hai t n Lầ 1/L2 trên c s công ngh x ký a kênh Super Trak.ơ ở ệ ử đ

Nó c u trúc v tính n ng o RTK cho ấ à ă đ độ chính xác n cm nh s d ng thêmđế ờ ử ụchu n CMR (compact Measurment Record) Máy có kh n ng s d ng c haiẩ ả ă ử ụ ảchu n RTCM v CMR nên có th s d ng ẩ à ể ử ụ để đ o hai ph ng pháp RTK v Realươ àTime DGPS Độ chính xác c a máy MS 750 r t cao.ủ ấ

3.4.5 Các ngu n sai s tác ng n chính xác DGPS ồ ố độ đế độ

3.4.5.1 Sai s SA (Selectice Availalility) ố

L sai s nhân t o do ch ý c a b qu c phòng m a v o thông tin GPS nh mà ố ạ ủ ủ ộ ố ỹ đư à ằ

m c ích b o m t trong quân s nh h ng c a sai s SA n k t qu nh v thayụ đ ả ậ ự ả ưở ủ ố đế ế ả đị ị

i tu theo ý nh ch quan c a ng i t o ra SA Nh ng t ng y 1 tháng 6 N m

2000 B qu c phòng M thông báo không ua sai s SA v o tín hi u GPS n a.ộ ố ỹ đ ố à ệ ữ

3.4.5.2 S tr do nh h ng c a chi t xu t c a t ng Ion trong khí quy n ự ễ ả ưở ủ ế ấ ủ ầ ể

T ng ion trong khí quy n l l p khí quy n có cao trên 50 km Sóng i nầ ể à ớ ể độ đ ệ

t i qua t ng ion b tán s c gây lên s tr tín hi u nh h ng c a s tr tín hi uừ đ ầ ị ă ự ễ ệ ả ưở ủ ự ễ ệ

n y thông th ng kho ng 20 – 30 m v o ban ng y v 3-6m v o ban êm.à ườ ả à à à à đ

S tr tín hi u do nh h ng c a t ng ion c a tín hi u t m t v tinh GPS nự ễ ệ ả ưở ủ ầ ủ ệ ừ ộ ệ đếhai máy thu GPS có kho ng cách nh (kho ng cách d i 40 km) l t ng i gi ngả ỏ ả ướ à ươ đố ốnhau Nguyên nhân l khi ó có th coi tín hi u truy n t v tinh GPS t i hai máyà đ ể ệ ề ừ ệ ớthu GPS được truy n qua cùng m t môi tr ng ion ề ộ ườ Đố ới v i các máy thu GPS cách

xa nhau thì s sai khác v tr tín hi u c ng t ng lên.ự ề ễ ệ ũ ă

gi m b t s tr tín hi u, v tinh GPS có phát i các h s mô hình hoá