Nghiên cứu sử dụng hạ tầng mạng viễn thông di động trong đo đạc địa chính bằng phương pháp đo GPS động thời gian thực

Trong các công nghệ mới về đo đạc thì điển hình nhất và được áp dụng rộng rãi hiện nay là các phương pháp đo đạc sử dụng thiết bị thu tín hiệu từ vệ tinh GPS bằng các phương pháp khác nh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

PHẠM THÀNH VIỆT

NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG HẠ TẦNG MẠNG VIỄN THÔNG DI ĐỘNG TRONG ĐO ĐẠC ĐỊA CHÍNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐO GPS ĐỘNG THỜI GIAN THỰC

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

HÀ NỘI - 2015

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

PHẠM THÀNH VIỆT

NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG HẠ TẦNG MẠNG VIỄN THÔNG DI ĐỘNG TRONG ĐO ĐẠC ĐỊA CHÍNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐO GPS ĐỘNG THỜI GIAN THỰC

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS Trần Quốc Bình người đã chỉ bảo và hướng dẫn tôi tận tình trong suốt quá trình nghiên cứu đề tài và hoàn thành luận văn này

Trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được sự tạo điều kiện, giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô giáo của Khoa Địa lý, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội

Trong thời gian thực nghiệm, tôi cũng đã nhận được sự giúp đỡ, tạo điều kiện của anh Trương An Phong cùng các cán bộ Viện Khoa học Đo đạc và Bản đồ

đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận văn này

Ngoài sự tri ân trên đây, tôi xin cam đoan những nội dung được trình bày trong luận văn này là công trình nghiên cứu của riêng tôi Tôi rất biết ơn và mong nhận được những ý kiến đóng góp và phản hồi đối với nội dung nghiên cứu của công trình này

Ngày 15 tháng 12 năm 2015

PHẠM THÀNH VIỆT

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ỨNG DỤNG GPS TRONG ĐO ĐẠC ĐỊA CHÍNH 4

1.1 Vai trò, nội dung và yêu cầu của công tác đo đạc địa chính trong hệ thống quản lý đất đai 4

1.1.1 Vai trò của đo đạc địa chính 4

1.1.2 Nội dung của công tác đo đạc địa chính 4

1.1.3 Yêu cầu kỹ thuật đối với công tác đo đạc địa chính 8

1.2 Các phương pháp đo đạc địa chính 10

1.2.1 Đo đạc bằng phương pháp toàn đạc điện tử 10

1.2.2 Đo đạc bằng công nghệ ảnh số 11

1.2.3 Đo đạc bằng công nghệ GPS 12

1.2.4 Khái quát về hệ thống GPS 13

1.3 Tình hình ứng dụng GPS trong đo đạc địa chính 17

1.4 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về sử dụng mạng viến thông trong đo đạc GPS 18

CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐO ĐẠC ĐỊA CHÍNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐO GPS ĐỘNG THỜI GIAN THỰC SỬ DỤNG HẠ TẦNG MẠNG VIỄN THÔNG DI ĐỘNG 21

2.1 Cơ sở khoa học của phương pháp đo GPS động thời gian thực 21

2.1.1 Phương pháp đo tĩnh (static) 22

2.1.2 Phương pháp đo tĩnh nhanh (fast static) 22

2.1.3 Phương pháp đo động (Kinematic) 23

2.1.4 Phương pháp đo giả động 25

2.1.5 Nguyên lý của phương pháp đo GPS động thời gian thực 27

2.1.6 Những vấn đề cần khắc phục trong đo đạc địa chính bằng phương pháp đo GPS động thời gian thực 31

2.1.7 Tiềm năng sử dụng mạng viễn thông di động trong đo GPS động thời gian

thực 32

2.2 Thiết kế hệ thống đo GPS động thời gian thực sử dụng hạ tầng mạng viễn thông di động 34

2.2.1 Các thiết bị phần cứng và sơ đồ kết nối 35

2.2.2 Phần mềm và các chương trình điều khiển 36

2.3 Quy trình đo đạc 37

CHƯƠNG 3 THỬ NGHIỆM ĐO ĐẠC ĐỊA CHÍNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐO GPS ĐỘNG THỜI GIAN THỰC TẠI HUYỆN LƯƠNG TÀI, TỈNH BẮC NINH 42 3.1 Khái quát về khu vực thử nghiệm 42

3.1.1 Vị trí địa lý 42

3.1.2 Đặc điểm địa hình, địa vật 42

3.1.3 Đặc điểm kinh tế, xã hội 43

3.2 Điều kiện và phương pháp thử nghiệm 44

3.3 Phương pháp thử nghiệm 46

3.4 Trình tự các bước tiến hành đo đạc thử nghiệm 50

3.4.1 Quá trình đo tĩnh để xác định tọa độ các điểm khống chế đo vẽ 50

3.4.2 Quá trình đo động thời gian thực sử dụng sóng radio 50

3.4.3 Quá trình đo động thời gian thực sử dụng hạ tầng mạng viễn thông di động 51

3.5 Kết quả thử nghiệm 52

3.5.1 Thử nghiệm so sánh phương pháp đo động thời gian thực bằng công nghệ sử dụng hạ tầng mạng viễn thông di động và sử dụng sóng radio 52

3.5.2 Thử nghiệm sử dụng phương pháp đo động thời gian thực sử dụng hạ tầng mạng viễn thông di động với vị trí đặt Base không được thuận tiện 55

3.5.3 Thử nghiệm đánh giá ảnh hưởng của chất lượng đường truyền mạng đối với đo động thời gian thực sử dụng hạ tầng mạng viễn thông di động 56

3.5.4 Thử nghiệm đánh giá ảnh hưởng của khoảng cách từ trạm Base đến Rover đối với phương pháp đo động thời gian thực sử dụng hạ tầng mạng

viễn thông di động 57

3.5.5 Thử nghiệm sử dụng phương pháp đo động thời gian thực sử dụng hạ tầng mạng viễn thông di động để đo đạc các điểm chi tiết 61

3.6 Đề xuất một số giải pháp nâng cao hiệu quả sử dụng mạng viễn thông di động trong đo đạc địa chính bằng phương pháp đo GPS động thời gian thực 63

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 65

TÀI LIỆU THAM KHẢO 67

PHỤ LỤC 69

Phụ lục 1: Kết quả đo các điểm chi tiết bằng phương pháp toàn đạc 69

Phụ lục 2: Kết quả so sánh các điểm chi tiết với kết quả đo bằng máy toàn đạc 71

Phụ lục 3: Các kết quả so sánh về thời gian khởi đo và sự suy giảm độ chính xác của các điểm khống chế 73

Phụ lục 4 : Ví dụ về số liệu đầu ra của thiết bị 77

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1: Cấu trúc của hệ thống GPS 14

Hình 1.2: Chuyển động của vệ tinh trên Quỹ đạo 15

Hình 1.3: Mạng lưới các trạm điều khiển của hệ thống GPS từ sau năm 2005 16

Hình 2.1: Sơ đồ kỹ thuật đo tĩnh 22

Hình 2.2: Sơ đồ kỹ thuật đo GPS động (Kinematic GPS) 24

Hình 2.3: Sơ đồ kết nối trong hệ thống đo GPS động thời gian thực 36

Sử dụng hạ tầng mạng viễn thông di động 36

Hình 2.4: Giao diện phần mềm cài đặt kết nối Server 37

Hình 2.5: Giao diện phần mềm cài đặt và điều khiển đo đạc 37

Hình 2.6: Giao diện phần mềm cấu hình máy Base 38

Hình 2.7: Giao diện phần mềm cấu hình máy Rover 39

Hình 2.8: Giao diện phần mềm cấu hình dữ liệu đầu ra máy Rover 39

Hình 2.9: Quy trình đo đạc địa chính bằng RTK 41

Hình 3.1: Sơ đồ vị trí huyện Lương Tài trên nền ảnh Google Earth 42

Hình 3.2: Sơ đồ phân bố các điểm địa chính cơ sở đặt máy Base 48

Hình 3.3: Sơ đồ phân bố các điểm khống chế của khu đo thông thoáng 49

Hình 3.4: Sơ đồ phân bố các điểm khống chế của khu đo bị che khuất một phần bởi cây 49

Hình 3.5: Sơ đồ phân bố các điểm khống chế của khu đo bị che khuất một phần bởi nhà cửa 50

Hình 3.6: So sánh độ chính xác của phương pháp đo động thời gian thực sử dụng hạ tầng mạng viễn thông di động và sử dụng sóng radio tại các điểm thử nghiệm 54

Hình 3.7: Đồ thị so sánh thời gian khởi đo của phương pháp đo động thời gian thực sử dụng hạ tầng mạng viễn thông di động và sử dụng sóng radio 54

Hình 3.8: Đồ thị so sánh độ chính xác đo động thời gian thực sử dụng hạ tầng mạng viễn thông khi sử dụng các vị trí đặt Base khác nhau 55 Hình 3.9: Đồ thị so sánh thời gian khởi đo trong đo động thời gian thực sử dụng hạ

tầng mạng viễn thông di động khi sử dụng các vị trí đặt Base khác nhau 56Hình 3.10: Đồ thị so sánh độ chính xác trong đo động thời gian thực sử dụng hạ tầng mạng viễn thông di động với các tốc độ đường truyền khác nhau 57Hình 3.11: Đồ thị so sánh thời gian khởi đo trong đo động thời gian thực sử dụng hạ tầng mạng viễn thông di động khi sử dụng tốc độ đường truyền khác nhau 57Hình 3.12: Sơ đồ bố trí các điểm đặt làm Base để xác định sự suy giảm độ chính xác khi tăng dần khoảng cách từ Base đến Rover 58Hình 3.13: Độ chính xác trong đo động thời gian thực sử dụng hạ tầng mạng viễn thông di động khi tăng dần khoảng cách từ Base đến Rover 60Hình 3.14: Đồ thị so sánh thời gian khởi đo khi tăng dần khoảng cách từ Base đến Rover 61Hình 3.15: Đồ thị so sánh độ chính xác các điểm chi tiết trong đo động thời gian thực sử dụng hạ tầng mạng viễn thông (do đồ thị dài nên được tách thành 2 phần) 63

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1: Chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản chung của lưới địa chính 8

Bảng 1.2: Chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của lưới địa chính khi lập bằng công nghệ GPS 9

Bảng 1.3: Chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản chung của lưới khống chế đo vẽ 10

Bảng 1.4: Bảng tần số các sóng L1, L2 15

Bảng 2.1: Bảng tổng hợp về các phương pháp đo GPS 26

Bảng 2.2: Định nghĩa chuẩn của một gói dữ liệu CMR 28

Bảng 2.3: Định nghĩa chuẩn của kiểu dữ liệu RTCM 29

Bảng 3.1: Một số thông số về sai số do các hãng sản xuất đưa ra 45

Bảng 3.2: Kết quả đo các điểm khống chế đo vẽ bằng phương pháp đo tĩnh 46

Bảng 3.3: Kết quả các điểm địa chính cơ sở lấy làm điểm đặt Base 47

Bảng 3.4: So sánh kết quả sự suy giảm độ chính xác trong đo động thời gian thực bằng công nghệ sử dụng hạ tầng mạng viễn thông di động và sử dụng sóng radio 53 Bảng 3.5: Tọa độ các điểm địa chính cơ sở sử dụng làm trạm Base để đánh giá độ chính xác khi tăng khoảng cách Base và Rover 58

Bảng 3.6 Độ chính xác đo động thời gian thực sử dụng hạ tầng mạng viễn thông di động so với kết quả đo tĩnh khi khoảng cách từ Base đến Rover là 9 km, 16 km, 18 km 59

Bảng 3.7 Yêu cầu về sai số vị trí điểm khống chế đo vẽ 59

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

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

PDOP: Độ suy giảm độ chính xác vị trí điểm (Posittional Dilution of Precision) RDOP: Độ suy giảm độ chính xác tương đối (Relative Dilution of Precision) RTK: Đo động thời gian thực (Real Time Kinematic)

PPK: Đo động xử lý sau (Post Processing Kinematic)

VRS: Trạm tham chiếu ảo (Virtual Reference Stations)

3G: Công nghệ truyền thông thế hệ thứ ba (Third-generation technology)

MỞ ĐẦU

Đo đạc địa chính là một trong những công việc đầu tiên của quá trình xâydựng hồ sơ cho công tác quản lý đất đai Ở giai đoạn này chúng ta cần phải đo đạc đưa ra một số liệu chính xác thì các bước tiếp theo của quá trình hoàn thiện hồ

sơ quản lý đất đai sẽ được tiến hành nhanh và chính xác hơn

Tình hình đo đạc địa chính của nước ta trong những năm gần đây đã có những bước phát triển mạnh, một phần do sự phát triển chung của cả hệ thống đo đạc trên thế giới những công nghệ đo đạc mới ra đời đã phần nào thay thế cho các công nghệ cũ về độ chính xác cũng như thời gian tiến hành một công trình đo đạc

cụ thể Trong các công nghệ mới về đo đạc thì điển hình nhất và được áp dụng rộng rãi hiện nay là các phương pháp đo đạc sử dụng thiết bị thu tín hiệu từ vệ tinh GPS bằng các phương pháp khác nhau nhằm đưa ra được vị trí chính xác về tọa độ và độ cao của các điểm đo Trong số các phương pháp đó thì phương pháp đo GPS động thời gian thực (RTK - Real Time Kinematic) là phương pháp mà trong quá trình đo đạc ngoài thực địa sẽ cho kết quả tốt trong thời gian nhanh nhất

Bản chất của phương pháp này là một thiết bị định vị vệ tinh được đặt ở một điểm đã biết tọa độ là máy Base, máy sẽ thu tín hiệu vệ tinh rồi thông qua một bộ phát sóng radio truyền dữ liệu cải chính đến một thiết bị đo khác có khả năng thu được sóng radio trên được gọi là máy Rover máy này cũng thu tín hiệu vệ tinh và tín hiệu cải chính từ máy Base để đưa ra tọa độ chính xác của điểm cần xác định tọa

độ

Tuy nhiên hiện nay các thiết bị sử dụng công nghệ này có giá thành rất cao

và phải sử dụng đồng bộ từ máy đặt làm Base, máy Rover, bộ phát sóng radio và nhiều khi các thiết bị không cùng model, cấu trúc phần cứng hoặc không cùng các nhà sản xuất sẽ không tương thích để kết nối được với nhau vì chúng được sản xuất

để truyền dẫn với nhau theo chuẩn của nhà chế tạo và trong quá trình sử dụng hệ thống nếu có một thiết bị xảy ra sự cố sẽ làm cả hệ thống tê liệt nên dẫn đến lãng phí thiết bị và ảnh hưởng đến tiến độ công việc của một công trình đo đạc Còn hệ

thống sử dụng mạng viễn thông các thiết bị trong hệ thống được kết nối với nhau theo một chuẩn chung nên chúng vẫn hoạt động

Để giải quyết những vấn đề nêu trên, có thể xem xét khả năng sử dụng mạng viễn thông di động làm hạ tầng để trao đổi thông tin giữa máy Base và máy Rover Giải pháp sử dụng mạng viễn thông có một ưu điểm nữa là thông tin thuộc tính về thửa đất có thể truyền tải trực tiếp về máy chủ, góp phần làm đơn giản hóa công việc thu thập dữ liệu thuộc tính Tuy nhiên, việc sử dụng mạng viễn thông di động cũng có thể làm phát sinh một số vấn đề như độ trễ của tín hiệu trong quá trình truyền từ trạm Base đến trạm Rover, hay độ ổn định của mạng hoặc những vấn đề của phần cứng và phần mềm kết nối mạng có thể ảnh hưởng đến kết quả đo đạc Để đánh giá được ảnh hưởng của những vấn đề này và đề xuất giải pháp khắc phục, tôi

đã lựa chọn đề tài "Nghiên cứu sử dụng hạ tầng mạng viễn thông di động trong đo đạc địa chính bằng phương pháp đo GPS động thời gian thực"

1 Mục tiêu nghiên cứu

Đánh giá khả năng sử dụng hạ tầng mạng viễn thông di động trong đo GPS động thời gian thực nhằm nâng cao hiệu quả ứng dụng GPS trong đo đạc địa chính

2 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu tổng quan về bản đồ địa chính và phương pháp thành lập bản

đồ địa chính bằng phương pháp đo GPS động thời gian thực

- Nghiên cứu thiết kế hệ thống đo GPS động thời gian thực sử dụng hạ tầng mạng viễn thông di động hiện có

- Thử nghiệm đo đạc và xử lý số liệu nhằm đánh giá độ chính xác và độ tin cậy của hệ thống, trên cơ sở đó đề xuất một số giải pháp nâng cao hiệu quả sử dụng mạng viễn thông di động trong đo đạc địa chính bằng GPS đo động thời gian thực

3 Phạm vi nghiên cứu

Phạm vi không gian: Khu vực nghiên cứu thử nghiệm được thực hiện trong phạm vi huyện Lương Tài, tỉnh Bắc Ninh

4 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp thống kê: sử dụng để thống kê các số liệu về tọa độ các điểm

địa chính khu vực huyện Lương Tài phục vụ cho mục đích nghiên cứu

- Phương pháp so sánh: Sử dụng để so sánh số liệu thu thập, số liệu đo đạc thực tế bằng các phương pháp khác nhau để từ đó đưa ra kết luận cho mục đích nghiên cứu

- Phương pháp tổng hợp và phân tích để làm rô thực trạng công tác đo đạc địa chính, xây dựng hệ thống các mốc địa chính, các độ chính xác của các phương pháp và sự ảnh hưởng của nó đến chất lượng hồ sơ địa chính

- Phương pháp thử nghiệm thực tế: sử dụng để thu thập số liệu và kiểm chứng các ý tưởng, giải pháp kỹ thuật trong thực tế

- Ý nghĩa thực tiễn: Các kết luận khoa học từ kết quả quả đo đạc thực tế của

đề tài được đưa ra nhằm giúp các đơn vị sản xuất có thể đưa ra được các phương án thi công hiệu quả nhất khi sử dụng hệ thống này

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ỨNG DỤNG GPS

TRONG ĐO ĐẠC ĐỊA CHÍNH

1.1 Vai trò, nội dung và yêu cầu của công tác đo đạc địa chính trong hệ thống quản lý đất đai

1.1.1 Vai trò của đo đạc địa chính

Đo đạc địa chính là việc đo đạc với độ chính xác nhất định để xác định các thông tin về đơn vị đất đai như ranh giới, vị trí phân bố đất, ranh giới sử dụng đất, diện tích đất, đồng thời điều tra phản ánh hiện trạng phân loại sử dụng đất, phân hạng chất lượng đất Đo đạc địa chính bao gồm đo đạc ban đầu để thành lập bản đồ,

hồ sơ địa chính ban đầu và đo đạc hiệu chỉnh được thực hiện khi thửa đất có thay đổi về hình dạng và kích thước [7]

Đo đạc địa chính là công tác đo vẽ và điều tra xác định các thông tin cơ bản

về vị trí, kích thước thửa đất và các bất động sản phụ thuộc trên đó, đồng thời tiến hành điều tra quyền sở hữu, quyền sử dụng, phân loại sử dụng, phân hạng đất nhằm cung cấp các thông tin về đất đai kịp thời phục vụ quản lý đất đai, quản lý nhà, thu thuế, quy hoạch đô thị, nông thôn, khai thác tài nguyên quốc gia một cách có hiệu quả, phục vụ cho phát trển kinh tế và bảo vệ môi trường

Đặc điểm kỹ thuật của đo đạc địa chính: ngoài việc cần đảm bảo thực hiện đúng các tiêu chuẩn Nhà nước về đo vẽ bản đồ tỷ lệ lớn, còn phải song song tiến hành điều tra để thu thập các thông tin về địa lý, kinh tế, pháp luật của đất đai và các bất động sản Các thông tin này cần hoàn chỉnh, có hệ thống và được biểu thị dưới các hình thức như bản đồ, bảng biểu, văn bản, đồng thời biên tập thành hồ sơ Bản đồ địa chính là kết quả cuối cùng của đo đạc địa chính, đó là tài liệu cơ sở cho quản lý đất đai, đồng thời là tư liệu quan trọng trong hồ sơ địa chính

1.1.2 Nội dung của công tác đo đạc địa chính

Công tác quản lý đất đai đòi hỏi phải có thông tin tin cậy về đất đai, phải đảm bảo độ chính xác nhất định Do đó, đo đạc địa chính cần theo nguyên tắc và phương pháp đo đạc hoàn chỉnh, ví dụ từ cục diện đến toàn bộ, trước tiên phải tiến

hành đo khống chế sau đó mới đến đo chi tiết Nội dung của đo đạc địa chính cần có [7]:

- Đo đạc lưới khống chế tọa độ và độ cao địa chính

- Đo đạc thửa đất, các loại đất và các công trình trên đất

- Điều tra thu thập tư liệu về quyền sử dụng đất, sở hữu nhà, hiện trạng sử dụng đất, phân hạng, tính thuế,…

- Khi có biến động đất đai cần kịp thời đo vẽ, cập nhật hồ sơ địa chính, công việc gồm: đo vẽ hiện chỉnh bản đồ địa chính, đo vẽ lại và chỉnh sửa hồ sơ nhằm đảm bảo tính chính xác và hiện thực của tư liệu địa chính

- Căn cứ các yêu cầu về sử dụng đất, khai thác tài nguyên, quy hoạch đất đai

để tiến hành các công việc đo vẽ có liên quan

Đo đạc địa chính thường đòi hỏi xác định chính xác vị trí mặt bằng của thửa đất và các công trình với độ chính xác cao, còn độ cao của chúng không có yêu cầu cao như đối với vị trí mặt bằng

Để các sản phẩm đo đa ̣c đi ̣a chính đa ̣t được các nô ̣i dung n êu trên thì các bước phải tuân thủ theo những nô ̣i dung chính như sau:

1 Thành lập lưới địa chính

Lưới địa chính được xây dựng bằng phương pháp đường chuyền hoặc bằng công nghệ GPS theo đồ hình lưới tam giác dày đặc, đồ hình chuỗi tam giác, tứ giác

để làm cơ sở phát triển lưới khống chế đo vẽ

Trước khi thiết kế lưới phải tiến hành khảo sát thực địa để chọn phương pháp xây dựng lưới phù hợp và phải lưu ý sao cho thuận tiện cho phát triển lưới khống chế đo vẽ [3]

Khi xây dựng lưới địa chính bằng công nghệ GPS thì phải đảm bảo có các cặp điểm thông hướng Vị trí chọn điểm phải quang đãng, thông thoáng, cách các trạm phát sóng ít nhất 500m Tầm quan sát vệ tinh thông thoáng trong phạm vi góc thiên đỉnh phải lớn hơn hoặc bằng 750 Trong trường hợp đặc biệt khó khăn cũng không được nhỏ hơn 550 và chỉ được khuất về một phía Các thông tin trên phải ghi

rô vào ghi chú điểm để lựa chọn khoảng thời gian đo cho thích hợp [3]

2 Đo đạc thành lập bản đồ địa chính

Khi đo vẽ chi tiết, tùy theo yêu cầu độ chính xác bản đồ cần lập và phương pháp đo vẽ lập bản đồ địa chính mà lựa chọn loại máy đo, độ chính xác lý thuyết theo lý lịch của máy đo cho phù hợp và phải quy định rô trong thiết kế kỹ thuật - dự toán công trình

Trước khi đo vẽ chi tiết cần xác đi ̣nh được ranh giới hành chính ngoài thực

đi ̣a bằng cách thu thâ ̣p các tài liê ̣u đã có liên quan đến hiện trạng sử dụng đất của địa phương hoă ̣c chỉ bởi người có thẩm quyền hoă ̣c chủ sử du ̣ng hợp pháp

Việc đo vẽ chi tiết ranh giới thửa đất được thực hiện theo hiện trạng thực tế đang sử dụng Trường hợp có giấy tờ pháp lý về quyền sử dụng đất thể hiện rô ranh giới thửa đất (có kích thước cạnh hoặc tọa độ đỉnh thửa đất) nhưng ranh giới thửa đất trên thực địa đã thay đổi so với giấy tờ đó thì trên bản đồ địa chính phải thể hiện

cả đường ranh giới thửa đất theo giấy tờ đó (bằng nét đứt) và ranh giới thửa đất theo hiện trạng (bằng nét liền)

Đối với khu đo cùng thời điểm đo vẽ có nhiều tỷ lệ khác nhau thì phải đánh dấu các điểm chi tiết chung của hai tỷ lệ để đo tiếp biên Các điểm đo tiếp biên phải được đo đạc theo chỉ tiêu kỹ thuật của tỷ lệ bản đồ lớn hơn

Việc đo vẽ chi tiết nhà ở, công trình xây dựng khác và đối tượng chiếm đất không tạo thành thửa đất thực hiện theo đường ranh giới thực tế đang sử dụng, quản

lý tại thực địa với độ chính xác tương đương điểm đo vẽ chi tiết [3]

3 Đo đạc chỉnh lý bản đồ địa chính

Việc chỉnh lý bản đồ địa chính thực hiện trong các trường hợp sau:

a) Xuất hiện thửa đất và các đối tượng chiếm đất mới (trừ các đối tượng là công trình xây dựng và tài sản trên đất);

b) Thay đổi ranh giới thửa đất và các đối tượng chiếm đất (trừ các đối tượng

là công trình xây dựng và tài sản trên đất);

c) Thay đổi diện tích thửa đất;

d) Thay đổi mục đích sử dụng đất;

đ) Thay đổi thông tin về tình trạng pháp lý của thửa đất;

e) Thay đổi về mốc giới và đường địa giới hành chính các cấp;

g) Thay đổi về điểm tọa độ địa chính và điểm tọa độ Quốc gia;

h) Thay đổi về mốc giới và hành lang an toàn công trình;

i) Thay đổi về địa danh và các ghi chú trên bản đồ

Khi đo đạc chỉnh lý bản đồ địa chính được phép thực hiện bằng các phương pháp đo đạc đơn giản như: giao hộ cạnh, dóng thẳng hàng, đo bằng thước dây, chuyển vẽ từ bản đồ quy hoạch,… và sử dụng các điểm khởi tính gồm: các điểm tọa

độ từ lưới khống chế đo vẽ, lưới điểm trạm đo cũ trở lên; các điểm góc thửa đất, góc công trình xây dựng chính có trên bản đồ và hiện còn tồn tại ở thực địa; độ chính xác chỉnh lý thực hiện theo quy định về độ chính xác của bản đồ địa chính [3]

4 Trích đo địa chính thửa đất

Là đo vẽ lập bản đồ địa chính của một khu đất hoặc thửa đất tại các khu vực chưa có bản đồ địa chính hoặc đã có bản đồ địa chính nhưng chưa đáp ứng một số yêu cầu trong việc giao đất, cho thuê đất, thu hồi đất, đền bù, giải phóng mặt bằng, đăng ký quyền sử dụng đất, cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng

Bản trích đo địa chính, mảnh bản đồ trích đo, bản đồ trích đo (gọi chung là bản trích đo địa chính): là bản đồ thể hiện trọn một thửa đất hoặc trọn một số thửa đất liền kề nhau, các đối tượng chiếm đất nhưng không tạo thành thửa đất, các yếu

tố quy hoạch đã được duyệt, các yếu tố địa lý có liên quan trong phạm vi một đơn vị hành chính cấp xã (trường hợp thửa đất có liên quan đến hai (02) hay nhiều xã thì trên bản trích đo phải thể hiện đường địa giới hành chính xã để làm căn cứ xác định diện tích thửa đất trên từng xã), được cơ quan thực hiện, Ủy ban nhân dân xã và cơ quan quản lý đất đai cấp tỉnh xác nhận [3]

5 Đo đạc chỉnh lý bản trích đo địa chính hoặc chỉnh lý riêng từng thửa đất của bản

đồ địa chính

Là việc đo đạc địa chính riêng biệt đối với một khu đất một thửa đất phục vụ cho quản lý đất đai ở nơi chưa có bản đồ địa chính hoặc đã có bản đồ địa chính nhưng không đáp ứng được yêu cầu quản lý đất đai hoặc có biến động về ranh giới

sử dụng đất của thửa đất phải chỉnh lý [3]

6 Đo đạc tài sản gắn liền với đất

Trong trường hợp đo đạc để cấp giấy chứng nhận thì ngoài đo đạc hình dạng thửa đất cần đo đạc bổ sung các tài sản gắn liền với thửa đất, nhà cửa, các công trình xây dựng trên thửa đất, sơ đồ nhà ở và tài sản khác gắn liền với đất được thể hiện bằng đường nét đứt liên tục trên sơ đồ thửa đất tại vị trí tương ứng với thực địa Trường hợp ranh giới nhà ở và tài sản khác gắn liền với đất trùng với ranh giới thửa đất thì ưu tiên thể hiện ranh giới thửa đất [3]

1.1.3 Yêu cầu kỹ thuật đối với công tác đo đạc địa chính

Yếu tố cơ bản để quản lý đất đai là vị trí , kích thước và diện tích các thửa đất Các yếu tố này được đo đạc và thể hiện trên bản đồ địa chính Để các yếu tố này đảm bảo đô ̣ chính xác thì từng bước đo đa ̣c phải đảm yêu cầu kỹ thuâ ̣t cu ̣ thể như trình bày dưới đây

1.1.3.1 Yêu cầu ky ̃ thuật với công tác thành lập lưới đi ̣a chính

Lưới địa chính được xây dựng trên cơ sở lưới tọa độ và độ cao Quốc gia để tăng dày mật độ điểm khống chế, làm cơ sở phát triển lưới khống chế đo vẽ và đo

vẽ chi tiết

Bảng 1.1: Chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản chung của lưới địa chính [2]

STT Tiêu chí đánh giá chất lượng lưới địa chính kỹ thuật Chỉ tiêu

1 Trị tuyệt đối của sai số trung phương vị trí điểm sau bình sai ≤ 5 cm

2 Sai số trung phương tương đối cạnh sau bình sai ≤ 1:50000

3 Trị tuyệt đối sai số trung phương tuyệt đối cạnh dưới 400 m

4

Trị tuyệt đối sai số trung phương phương vị cạnh sau bình sai:

- Đối với cạnh lớn hơn hoặc bằng 400 m

- Đối với cạnh nhỏ hơn 400 m

Bảng 1.2: Chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của lưới địa chính khi lập bằng công nghệ GPS [2]

STT Tiêu chí đánh giá chất lượng lưới địa chính

đo bằng công nghệ GPS

Chỉ tiêu

kỹ thuật

2 Sử dụng máy thu có trị tuyệt đối của sai số đo

cạnh

≤ 10 mm + 2.D mm (D: tính bằng km)

- Trị tuyệt đối sai số khép hình giới hạn tương

đối khi xử lý sơ bộ cạnh (fS/[S]):

8 Khoảng cách tối đa từ một điểm bất kỳ trong

)(

)(

dX S

1

2 2

2

Các giá trị dX, dY, dZ là các giá trị nhận được từ việc giải các cạnh (Baselines) tham gia vào vòng khép, n là số cạnh khép hình

1.1.3.2 Yêu cầu ky ̃ thuật với công tác thành lập lưới đo vẽ

Lưới khống chế đo vẽ được lập nhằm tăng dày thêm các điểm tọa độ để đảm bảo cho việc lập bản đồ địa chính bằng phương pháp đo vẽ trực tiếp tại thực địa hoặc tăng dày điểm khống chế ảnh để đo vẽ bổ sung ngoài thực địa khi lập bản đồ địa chính bằng phương pháp ảnh hàng không kết hợp đo vẽ trực tiếp ngoài thực địa

Lưới khống chế đo vẽ bao gồm: lưới khống chế đo vẽ cấp 1 và cấp 2 đo vẽ

bằng máy toàn đạc điện tử, kinh vĩ điện tử và lưới khống chế đo vẽ đo bằng công nghệ GPS đo tĩnh, đo tĩnh nhanh hoặc đo động

Bảng 1.3: Chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản chung của lưới khống chế đo vẽ [2]

1.1.3.3 Yêu cầu ky ̃ thuật với công tác đo vẽ chi tiết

Trong quá trình đo vẽ chi tiết, tại mỗi trạm máy phải bố trí các điểm chi tiết làm điểm kiểm tra với các trạm đo kề nhau Số lượng điểm kiểm tra phụ thuộc vào khu vực

đo và không dưới 2 điểm với mỗi trạm đo kề nhau Trường hợp sai số vị trí điểm kiểm tra giữa hai lần đo từ hai trạm máy bằng hoặc nhỏ hơn sai số quy định thì vị trí điểm kiểm tra được xác định bằng tọa độ trung bình giữa hai lần đo

Đối với khu đo cùng thời điểm đo vẽ có nhiều tỷ lệ khác nhau thì phải đánh dấu các điểm chi tiết chung của hai tỷ lệ để đo tiếp biên Các điểm đo tiếp biên phải được đo đạc theo chỉ tiêu kỹ thuật của tỷ lệ bản đồ lớn hơn [2]

1.2 Các phương pháp đo đạc địa chính

1.2.1 Đo đạc bằng phương pháp toàn đạc điện tử

Đây là phương pháp đo vẽ trực tiếp ở ngoài thực địa, là phương pháp cơ bản nhất để thành lập bản đồ địa chính từ tỷ lệ 1:2000 đến 1:200 Việc đo đạc được tiến hành trực tiếp ngoài thực địa, số liệu đo sẽ được xử lý bằng các phần mềm để vẽ

bản đồ

Việc sử dụng các phần mềm đồ hoạ để xử lý số liệu đo thực địa thành lập bản đồ số rất thuận tiện, cho độ chính xác khá cao đáp ứng được yêu cầu quản lý đất đai hiện nay

Ưu điểm: Phương pháp toàn đạc có thể đo trực tiếp đến từng điểm chi tiết trên đường biên thửa đất, đo nhanh, có thể đo cả trong điều kiện thời tiết không thuận lợi, độ chính xác cao

Nhược điểm: Thời gian ngoại nghiệp nhiều, quá trình vẽ bản đồ thực hiện trong phòng dựa vào số liệu đo và bản vẽ sơ họa nên không thể quan sát trực tiếp ngoài thực địa, dễ bỏ sót các chi tiết làm sai lệch các đối tượng cần trên bản đồ, giá thành cao

1.2.2 Đo đạc bằng công nghệ ảnh số

Đã từ lâu, ảnh hàng không được sử dụng rộng rãi và hiệu quả trong quá trình thành lập bản đồ địa hình từ tỷ lệ nhỏ đến tỷ lệ lớn ảnh hàng không có ưu điểm giúp chúng ta xác định, thu thập các thông tin địa hình, địa vật một cách nhanh chóng và khách quan Với sự phát triển của công nghệ ảnh số, việc thành lập bản đồ

từ ảnh hàng không có mức độ tự động hóa khá cao

Ở những vùng đất nông nghiệp ít bị địa vật và cây cối che khuất các đường biên thửa đất, bờ ruộng thể hiện khá rô nét trên phim ảnh hàng không Do đó dùng ảnh hàng không để thành lập bản đồ địa chính ở vùng đất nông nghiệp là hoàn toàn

có thể thực hiện được Ứng dụng phương pháp này sẽ tăng hiệu quả kinh tế và đẩy nhanh tốc độ thành lập bản đồ địa chính trong phạm vi cả nước

Ưu điểm: Thời gian tiếp xúc ngoài thực địa ngắn, thời gian làm việc trong phòng tăng lên làm cho công tác thành lập bản đồ so với phương pháp đo vẽ trực tiếp đơn giản hơn và đạt hiệu quả cao hơn

Nhược điểm: Độ chính xác bản đồ được thành lập phụ thuộc vào nhiều yếu

tố của ảnh bay chụp như: Độ chồng phủ của các tấm ảnh, độ nét của ảnh, điều kiện địa hình Các bước tự động hóa cũng dẫn đến nhiều sai sót cần phải kiểm tra thủ công,

1.2.3 Đo đạc bằng công nghệ GPS

Đo đạc địa chính bằng công nghệ GPS sử dụng các thiết bị định vị vệ tinh, các thiết bị này được đặt vào các điểm cần xác định tọa độ trên bề mặt Trái đất và thu tín hiệu từ các vệ tinh có quỹ đạo đã được xác định và điều khiển để từ đó sẽ tính toán ra tọa độ của điểm cần xác định

Đo đạc bằng công nghệ GPS có những ưu điểm sau:

- Việc ứng dụng công nghệ GPS - phương pháp đo tĩnh vào quá trình xây dựng lưới khống chế giúp nâng cao năng suất lao động thông qua việc rút ngắn thời gian đo đạc, giảm số lượng nhân công tham gia quá trình đo đạc

- Ứng dụng công nghệ GPS - phương pháp đo động xử lý thời gian thực vào quá trình đo đạc chi tiết giúp nâng cao năng suất lao động thông qua việc rút ngắn thời gian thi công và giảm số lượng xây đựng các điểm khống chế của lưới

- Ngoài ra GPS còn giúp cải thiện các yếu tố kĩ thuật trong quá trình đo đạc như: không cần thông hướng giữa các điểm đo (điều này đặc biệt ý nghĩa trong quá trình đo đạc ở các khu vực có nhiều địa vật che chắn), quá trình đo đạc không phụ thuộc vào thời gian và ít phụ thuộc vào thời tiết

- Trong phương pháp đo GPS đô ̣ng thời gian thực với những giải pháp mới về công nghê ̣ giúp chúng ta có thể kéo dài khoảng cách từ tra ̣m Base đến các máy đô ̣ng Rover nhờ các hê ̣ thống truyền tải dữ liê ̣u thương ma ̣i sẵn có như sử dụng hạ tầng mạng viễn thông , thì thời gian thực hiện công việc cũng được giảm đáng kể do không phải di chuyển tra ̣m Base và như vâ ̣y có nghĩa là số lượng các điểm đi ̣a

chính, đường chuyền và các điểm khống chế đo vẽ cần xây dựng và tính toán cũng đươ ̣c giảm đi đẫn đến tiến đô ̣ công viê ̣c cũng được đẩy nhanh hơn

Bên ca ̣nh đó, đo đạc bằng GPS còn có những nhược điểm là:

- Quá trình đo đạc cần thông thoáng phía trên cao với góc mở lớn, vì vậy việc chọn điểm lưới trong thiết kế cần chọn những vị trí thích hợp Sóng sử dụng trong quá trình truyền tín hiệu trong đo động xử lý tức thời là sóng ngắn, không xuyên qua các vật rắn nên không dùng cho các công trình ngầm, khu vực có độ che phủ cao

- Đây là công nghệ mới, thiết bị có giá thành cao và kỹ thuật hiện đại, yêu cầu đầu tư ban đầu lớn và người lao động có trình độ kỹ thuật cao

1.2.4 Khái quát về hệ thống GPS

Hệ thống định vị toàn cầu GPS là hệ thống định vị, dẫn đường sử dụng các

vệ tinh nhân tạo được Bộ Quốc phòng Mỹ triển khai từ những năm đầu thập kỷ 70 của thế kỷ XX Ban đầu, hệ thống này được dùng cho mục đích quân sự nhưng sau

đó đã được thương mại hóa, được ứng dụng rất rộng rãi trong các hoạt động kinh tế,

xã hội Ngày nay, trong rất nhiều lĩnh vực của đời sống xã hội đã và đang áp dụng công nghệ GPS Trong trắc địa, công nghệ GPS đã mở ra thời kỳ mới, đã thay thế công nghệ truyền thống trong việc thành lập và xây dựng mạng lưới tọa độ các cấp Với ngành trắc địa bản đồ thì đây là cuộc cách mạng thực sự về cả kỹ thuật, chất lượng cũng như hiệu quả kinh tế trên phạm vi toàn thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng

Cùng với thời gian, công nghệ GPS ngày càng phát triển hoàn thiện theo chiều hướng chính xác, hiệu quả, thuận tiện hơn và được sử dụng rộng rãi Sử dụng công nghệ GPS để xây dựng lưới tọa độ thay thế cho các phương pháp truyền thống, đạt được độ chính xác cao, nhằm đẩy nhanh tiến độ thi công cũng như phục

vụ tốt cho việc thành lập bản đồ địa chính đáp ứng cho việc quản lý đất đai được hiệu quả hơn

GPS là một hệ thống kỹ thuật phức tạp, theo sự phân bố không gian người ta chia hệ thống GPS thành 3 phần (còn gọi là đoạn – segment):

- Đoạn không gian (Space Segment);

- Đoạn điều khiển (Control Segment);

- Đoạn sử dụng (User Segment)

1.2.4.1 Đoạn không gian

Đoạn này gồm tối thiểu 24 vệ tinh, quay trên 6 mặt phẳng quỹ đạo cách đều nhau và có góc nghiêng 55o so với mặt phẳng xích đạo của Trái đất Quỹ đạo của vệ tinh gần như tròn, vệ tinh bay ở độ cao xấp xỉ 20.200 km so với mặt đất như hình

1.2, do sự phân bố vệ tinh như vậy đảm bảo ở bất kỳ thời điểm nào, tại bất cứ vị trí nào trên Trái đất cũng có thể quan sát được ít nhất 4 vệ tinh [1]

Mỗi vệ tinh được trang bị máy phát tần số nguyên tử chính xác cao Máy phát này tạo ra các tín hiệu tần số cơ sở 10,23 MHz, và từ đây tạo ra các sóng tải tần

số L1 = 1575,42 MHz và L2 = 1227,60 MHz Người ta sử dụng hai tần số tải để có thể giảm ảnh hưởng của tầng điện ly (sẽ đề cập ở phần dưới) Các sóng tải được điều biến bởi 2 loại mã (code) khác nhau: C/A-code và P-code

P-code là mã đo chính xác (Precise) Nó được sử dụng cho các mục đích quân sự, tức là để đáp ứng yêu cầu độ chính xác cao, và điều biến cả 2 sóng tải L1

và L2 Code này được tạo bởi nhiều chữ số 0 và 1 được sắp xếp theo qui luật tựa

ngẫu nhiên với tần số 10,23 MHz; độ dài toàn phần của code là 267 ngày, nghĩa là chỉ sau 267 ngày P-code mới lặp lại Tuy vậy người ta chia code này thành các đoạn

có độ dài 7 ngày và gán cho mỗi vệ tinh một trong các đoạn code như thế, cứ sau một tuần lại thay đổi Bằng cách này P-code rất khó bị giải mã để sử dụng nếu không được phép [1]

Hình 1.2: Chuyển động của vệ tinh trên Quỹ đạo

Cả hai sóng tải L1 và L2 còn được điều biến bởi các thông tin đạo hàng bao gồm lịch vệ tinh, thời gian của hệ thống, số hiệu chỉnh cho đồng hồ vệ tinh, quang cảnh phân bố vệ tinh trên bầu trời và tình trạng của hệ thống

Bảng 1.4: Bảng tần số các sóng L1, L2

L1 = 1575,42 MHz

C/A-code 1,023MHz

P-code 10,23MHz Thông tin đạo hàng

L1 = 1227,60 MHz

P-code 10,23MHz

và thông tin đạo hàng Ngoài hai sóng tải L1 và L2 phục vụ mục đích định vị cho người sử dụng, các vệ tinh còn sử dụng hai sóng tần số 1783,74 Mhz và 2227,5 Mhz để trao đổi thông tin với các trạm điều khiển trên mặt đất sẽ được nói đến ở phần sau

Mỗi vệ tinh GPS có trọng lượng 1-2 tấn Các máy móc thiết bị trên vệ tinh hoạt động nhờ năng lượng do các tấm pin mặt trời với sải cánh dài 580 cm cung cấp Tuổi thọ của vệ tinh theo thiết kế là 7,5 năm; tuy nhiên nhiều vệ tinh bị hỏng hóc khá nhanh và lần lượt phải được thay thế [1]

1.2.4.2 Đoạn điều khiển

Đoạn này gồm 5 trạm quan sát trên mặt đất, trong đó có một trạm điều khiển trung tâm đặt tại Colorado Springs (Mỹ) và 4 trạm theo dôi đặt tại Hawaii (Thái Bình Dương), Ascension Island (Đại Tây Dương), Diego Garcia (Ấn Độ Dương) và Kwajalein (Đông Thái Bình Dương) Các trạm này tạo thành một vành đai bao quanh Trái đất

Các trạm điều khiển theo dôi liên tục tất cả các vệ tinh có thể quan sát được Các số liệu quan sát được ở các trạm này được chuyển về trạm điều khiển trung tâm (MCS - master control station), tại đây việc tính toán số liệu chung được thực hiện

và cuối cùng các thông tin đạo hàng cập nhật được chuyển lên các vệ tinh, để sau đó

từ vệ tinh chuyển đến các máy thu của người sử dụng

Như vậy, vai trò của đoạn điều khiển rất quan trọng vì nó không chỉ theo dôi các vệ tinh mà còn liên tục cập nhật để chính xác hoá các thông tin đạo hàng, bảo đảm độ chính xác cho công tác định vị bằng hệ thống GPS

Hình 1.3: Mạng lưới các trạm điều khiển của hệ thống GPS từ sau năm 2005

Từ tháng 8 năm 2005, 6 trạm điều khiển của cơ quan tình báo địa không gian

Mỹ (NGA: National Geospatial-Intelligence Agency) đã được thêm vào phần điều khiển của GPS, nâng tổng số trạm điều khiển lên thành 11 (hình 1.5) Với số lượng trạm điều khiển như vậy, mỗi vệ tinh luôn luôn có thể nhìn được thấy ít nhất từ 2 trạm điều khiển và kết quả xác định vị trí của vệ tinh sẽ được chính xác hơn Trong thời gian tới, sẽ có thêm 5 trạm điều khiển nữa của NGA được bổ sung và khi đó

mỗi vệ tinh luôn luôn có thể nhìn được tối thiểu 3 trạm điều khiển [1]

1.2.4.3 Đoạn sử dụng

Đoạn sử dụng bao gồm các máy thu tín hiệu từ vệ tinh trên đất liền, máy bay

và tàu thủy Các máy thu này phân làm 2 loại: máy thu 1 tần số và máy thu 2 tần số Máy thu 1 tần số chỉ nhận được các mã phát đi với sóng mang L1 Các máy thu 2 tần số nhận được cả 2 sóng mang L1 và L2 Các máy thu 1 tần số phát huy tác dụng trong đo tọa độ tuyệt đối với độ chính xác 10 m và tọa độ tương đối với độ chính xác từ 1 đến 5 cm trong khoảng cách nhỏ hơn 50 km Với khoảng cách lớn hơn 50

km độ chính xác sẽ giảm đi đáng kể (độ chính xác cỡ dm) Để đo được trên những khoảng cách dài đến vài nghìn km chúng ta phải sử dụng máy 2 tần số để khử ảnh hưởng của tầng điện ly trong khí quyển Trái đất Toàn bộ hệ thống GPS hoạt động trong hệ tọa độ toàn cầu WGS-84

Các kỹ thuật đo đạc bằng GPS bao gồm: đo tĩnh, đo tĩnh nhanh, đo động xử

lý sau, đo động thời gian thực [1] Chi tiết về các kỹ thuật này sẽ được trình bày trong Chương 2

1.3 Tình hình ứng dụng GPS trong đo đạc địa chính

Đo đạc địa chính sử dụng công nghệ GPS là một phương pháp mới được áp dụng trong vài thập niên trở lại đây Trước đây, do giá thành thiết bị cũng như điều kiện về kỹ thuật sử dụng công nghệ trong lĩnh vực GPS phục vụ đo đạc địa chính chỉ dừng lại trong vấn đề thành lập lưới khống chế Tuy nhiên, hiện nay công nghệ GPS cũng đã pháp triển cả về phần cứng lẫn phần mềm nên dần được ứng dụng nhiều trong các hoạt động khác của công tác quản lý đất đai

Công nghệ này áp dụng có hiệu quả với những khu vực không có địa vật hoặc cây cối che khuất và hiệu quả nhất trong đo đạc địa chính khu vực đất nông nghiệp Cùng với thời gian, công nghệ GPS ngày càng phát triển hoàn thiện theo chiều hướng chính xác, hiệu quả, thuận tiện hơn và được sử dụng rộng rãi Sử dụng công nghệ GPS để xây dựng lưới tọa độ thay thế cho các phương pháp truyền thống, đạt được độ chính xác cao, nhằm đẩy nhanh tiến độ thi công cũng như phục

vụ tốt cho việc thành lập bản đồ địa chính đáp ứng cho việc quản lý đất đai được

hiệu quả hơn

Hiê ̣n nay Viê ̣n Khoa ho ̣c Đo đa ̣c và Bản đồ đã có nhiều các công trình nghiên cứu, và triển khai về ứng dụng công nghệ GPS trong đo đạc địa chính như:

- Nghiên cứu cơ sở khoa học của công nghệ LODG (Locally Optimized Defferential GPS) trong thành lập bản đồ địa chính và đề xuất quy trình kiểm tra sản phẩm khi áp dụng công nghệ LODG)

- Ứng dụng công nghệ GPS (cụ thể là công nghệ GPS cải chính phân sai) và ảnh vệ tinh (ảnh SPOT5) trong công tác đo vẽ thành lập bản đồ hiện trạng, bản đồ địa chính trích đo khu vực đất ngập nước ven biển

- Đo đạc đi ̣a chính phu ̣c vu ̣ công tác giao đất , giao rừng trên đi ̣a bàn tỉnh Thái Nguyên

- Cấp GCN QSDĐ, quyền sở hữu nhà ở và tài sản khác gắn liền với đất cho đất tín ngưỡng, đất sử dụng cho kinh tế trang trại, đất xây dựng nhà văn hóa thôn, khu phố trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh

Trong các công trình trên thì các dự án ở Thái Nguyên và Bắc Ninh là hai dự

án không mang tính chất nghiên cứu mà triển khai thực tế ngoài thực địa Với công trình giao đất giao rừng trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên khó khăn ở quá trình di chuyển trên địa hình đồi núi và cây cối rậm rạp Khi bắt đầu triển khai đơn vị thi công cũng chỉ áp dụng các phương pháp đo truyền thống như đo GPS tĩnh và đo toàn đạc Do đó tiến độ công việc rất thấp, để đẩy nhanh tiến độ đã áp dụng phương pháp đo động thời gian thực sử dụng hạ tầng mạng viễn thông di động và đã cho kết quả tương đối khả quan

Với công trình đo trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh có thuận tiện và giao thông và

cơ sở hạ tầng, tuy nhiên các thửa đất cần đo ở đây phân bố tương đối rời rạc, và khi

áp dụng công nghệ này thì hiệu quả rất rô rệt, bởi vì nếu theo các phương pháp truyền thống khác thì số lượng các điểm khống chế đo vẽ tăng rất nhiều vì có những

xã người dân đăng ký vài trăm các trang trại nằm rải rác

1.4 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về sử dụng mạng viến thông trong đo đạc GPS

Vói sự phát triển bùng nổ của hệ thống hạ tầng mạng viễn thông về cả chất lượng và giá thành Hiện nay đã có nhiều nghiên cứu về lĩnh vực ứng dụng mạng viễn thông di động trong GPS Như ứng dụng đường truyền này để truyền tải các thông tin thuộc tính, bản đồ nền (Maps trên android của Google, Maps trên IOS của Apple…) Trong đó, các ứng dụng khả năng thay thế phương thức về truyền tải dữ liệu phương pháp truyền thống sử dụng sóng radio bằng hệ thống hạ tầng mạng viễn thông di động từ máy Base đến máy Rover trong đo đạc GPS để có độ chính xác cao (cỡ cm) hiện nay cũng đã có nhiều nghiên cứu và ứng ở trong và ngoài nước

Trên phạm vi quốc tế đã có những nghiên cứu và ứng dụng hạ tầng mạng viễn thông di động trong đo đạc GPS Các nghiên cứu này cũng tập trung vào lý thuyết về nguyên tắc đo GPS động thời gian thực, các hạn chế và ưu điểm của phương pháp này khi sử dụng sóng radio và hạ tầng mạng viễn thông di động, nghiên cứu băng thông đường truyền của mạng viễn thông di động, cấu trúc dữ liệu đầu ra của thiết bị GPS phù hợp với giao thức truyền tải dữ liệu đánh giá về khoảng cách ảnh hưởng độ chính xác, ảnh hưởng của môi trường đặt biệt là tầng điện ly tác động đến sai số Các hệ thống thử nghiệm sử dụng hạ tầng mạng viễn thông di động trong truyền dữ liệu phục vụ đo đạc GPS thời gian động kể đến như hệ thống ACOS của Bỉ và hệ thống SAPOS của Đức [10, 11, 16, 17]

Còn ở Việt Nam hiện nay đã có một số đơn vị ứng dụng hệ thống truyền tải

dữ liệu sử dụng hạ tầng mạng viễn thông di động trong đo đạc GPS Đơn cử với hệ thống trạm tham chiếu ảo (VRS) với hệ thống này xử lý cạnh đến hàng chục và có thể đến trăm km

Công nghệ trạm tham chiếu ảo (VRS) là sự phát triển tiếp theo của công nghệ RTK trên cơ sở xây dựng mạng lưới công nghệ RTK với ít nhất 03 trạm quy chiếu, còn các tọa độ không gian của các trạm quy chiếu được xác định với độ chính xác cao trong hệ tọa độ ITRF Các máy thu trên các trạm quy chiếu là các máy thu hai tần số [9]

Tuy nhiên hệ thống này khi sử dụng nhiều trạm Base thì các dữ liệu được truyền tải từ Base đến Server có cấu trúc khác với dữ liệu truyền tải trong hệ thống

này Trong trường hợp sử dụng một Base (Single Base) thì hệ thống này về bản chất tương tự với đề luận văn tuy nhiên đòi hỏi phải đầu tư cao về thiết bị phần cứng, phần mềm và con người

CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐO ĐẠC ĐỊA CHÍNH

BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐO GPS ĐỘNG THỜI GIAN THỰC

SỬ DỤNG HẠ TẦNG MẠNG VIỄN THÔNG DI ĐỘNG

2.1 Cơ sở khoa học của phương pháp đo GPS động thời gian thực

Trong đo đạc bằng công nghệ GPS có hai nhóm phương pháp đo chính là:

- Đo GPS tuyệt đối: Là phương pháp xác định toạ độ của điểm đặt máy thu tín hiệu vệ tinh trong hệ toạ độ toàn cầu WGS-84 Nguyên lí cơ bản của phương pháp định vị tuyệt đối là lấy khoảng cách đo được giữa vệ tinh và ăng-ten của máy thu làm chuẩn, dựa vào tọa độ đã biết của vệ tinh ở ngay thời điểm đấy để xác định vị trí của máy thu ở trên mặt đất Phương pháp đinh vị tuyệt đối của GPS thực chất là phương pháp giao hội nghịch trong không gian Do đó, ở mỗi máy thu, chỉ cần xác định 03 khoảng cách đến ba vệ tinh khác nhau là định vị được, tức là máy thu sẽ nằm trên giao điểm của ba đường tròn có tâm lần lượt là ba vệ tinh, bán kính

là khoảng cách từ các vệ tinh đến máy thu Để sử dụng cho công tác đo đạc chính xác cao thì cần thiết bị có giá thành cao thời gian đo kéo dài có thể đến vài ngày liên tục và cần số liệu lịch vệ tinh chính xác nên khó có thể sử dụng trong thực tế cho đo đạc địa chính Do nhiều nguồn sai số nên khi đo đạc trong khoảng thời gian ngắn,

độ chính xác vị trí điểm thấp (sai số khoảng 5-15 m), không dùng được cho việc đo đạc chính xác, chỉ dùng cho mục đích dẫn đường và các mục đích khác với yêu cầu

độ chính xác không cao Đối với phương pháp này chỉ dùng một máy để thu tín hiệu

vệ tinh [1]

- Đo GPS tương đối: Thực chất của phương pháp đo là xác định hiệu toạ độ

không gian của 2 điểm đo đồng thời đặt trên 2 của đầu khoảng cách cần đo (Baseline) và sử dụng nguyên tắc đồng ảnh hưởng (trong phạm vi ngắn thì các ảnh hưởng như môi trường, độ ẩm, nhiệt độ, tầng điện ly,…) đến các thiết bị là như nhau Do đó, độ chính xác của phương pháp này là rất cao do loại trừ được nhiều nguồn sai số nên được sử dụng trong đo đạc xây dựng lưới khống chế trắc địa và công tác đo đạc bản đồ các tỷ lệ Do bản chất cần tối thiểu 2 máy thu vệ tinh trong

một thời điểm đo Tuỳ thuộc vào quan hệ của các trạm đo trong thời gian đo mà người ta chia thành 4 dạng đo tương đối, đó là: đo tĩnh (Static), đo tĩnh nhanh (Fast – Static), đo động (Kinematic) và đo giả động (Pseudo Kinematic) Tuỳ từng dạng

lưới mà sử dụng phương pháp đo thích hợp [1]

2.1.1 Phương pháp đo tĩnh (static)

Trong kỹ thuật đo tĩnh, một máy thu đặt ở điểm đã biết toạ độ (gọi là Base receiver) và máy thu thứ 2 đặt tại điểm cần xác định toạ độ (gọi là Remote receiver) Nếu có nhiều hơn hai máy thu thì có thể bổ sung thêm các Base receiver hoặc Remote receiver

Khi kỹ thuật đo tĩnh đòi hỏi các máy thu phải cùng đo đồng thời một khoảng thời gian khá lâu (từ 30 phút tới thậm chí vài ngày) để có thể tính được số nguyên chu kỳ Khoảng thu tín hiệu (logging interval) thường được chọn là 15-20s Thời gian đo phụ thuộc vào số lượng vệ tinh, đồ hình vệ tinh, chiều dài cạnh đáy, loại máy thu (1 tần số hay là 2 tần số), yêu cầu về độ chính xác,… Cần chú ý là trong quá trình đo phải có tối thiểu 4 vệ tinh cùng được nhìn thấy từ Base receiver và Remote receiver

Hình 2.1: Sơ đồ kỹ thuật đo tĩnh [1]

2.1.2 Phương pháp đo tĩnh nhanh (fast static)

Phương pháp này về cơ bản cũng giống phương pháp đo tĩnh tuy nhiên gọi là

phương pháp đo tĩnh nhanh vì nó được đo trong khoảng thời gian ngắn, tùy thuộc vào các loại thiết bị, yêu cầu của các loại bản đồ và cạnh Base line mà thời gian đo

có thể kéo dài từ 1 đến 2 tiếng

2.1.3 Phương pháp đo động (Kinematic)

Ra đời từ năm 1985 song đến những năm 1990 phương pháp này mới được

áp dụng rộng rãi nhờ có tiến bộ trong lời giải OTF (on-the-fly) Ở Mỹ, kỹ thuật đo động được triển khai thử nghiệm từ năm 1997 Phương pháp đo dựa trên nguyên lý định vị tương đối

Cơ sở định vị động dựa trên sự khác nhau của trị đo giữa hai chu kỳ đo (epoch), được nhận bởi một máy thu tín hiệu của chính vệ tinh nào đó chuyển đến

Sự thay đổi đó tương đương với sự thay đổi khoảng cách địa diện đến vệ tinh

Phương pháp này cho phép xác định vị trí tương đối của hàng loạt điểm so với điểm đã biết trong đó tại mỗi điểm đo chỉ cần thu tín hiệu trong vòng từ 5 đến

15 giây tuỳ thuộc vào tần suất ghi tín hiệu Theo phương pháp này chỉ cần có ít nhất

2 máy thu Để xác định được số nguyên chu kỳ của tín hiệu vệ tinh cần phải có một cạnh đáy đã biết, tức là nối 2 điểm đã biết toạ độ Sau khi đã xác định được số nguyên chu kỳ thì nó được giữ nguyên để tính khoảng cách từ vệ tinh đến máy thu cho các điểm đo tiếp sau trong suốt ca đo Nhờ vậy, thời gian thu tín hiệu tại điểm

đo chỉ vài chục giây, không phải thời gian dài như phương pháp đo tĩnh

Với cạnh đáy đã biết, ta đặt một máy thu cố định ở điểm đầu cạnh đáy và cho tiến hành thu liên tục tín hiệu vệ tinh trong suốt chu kỳ đo Máy này được gọi là máy cố định (Base station) Ở điểm cuối cạnh đáy, ta đặt máy thu thứ hai cho nó thu tín hiệu vệ tinh đồng thời với máy cố định trong vòng từ 20s đến 60s Việc làm này gọi là khởi đo (initialization) Tiếp đó cho máy di động lần lượt chuyển đến các điểm đo cần xác định, tại mỗi điểm đo, tại mỗi điểm đo dừng lại để thu tín hiệu trong một vài phút và cuối cùng trở về điểm xuất phát là điểm cuối cạnh đáy để khép tuyến đo bằng lần thu tín hiệu thứ hai cũng kéo dài trong một phút tại điểm này

Yêu cầu nhất thiết của phương pháp đo động là cả máy cố định và máy di

động đều phải đồng thời thu tín hiệu từ ít nhất là 4 vệ tinh chung trong suốt ca đo

Vì vậy tuyến đo phải được bố trí ở khu vực thoáng đãng để không xảy ra tình trạng thu tín hiệu bị gián đoạn (gọi là trượt chu kỳ - cycle slip) Nếu xảy ra trường hợp này là phải tiến hành khởi đo lại tại cạnh đáy xuất phát hoặc sử dụng một cạnh đáy khác được thiết lập dự phòng trên tuyến đo Cạnh đáy có thể dài từ 2m đến 5km và

có độ chính xác cỡ centimét là đủ Trong phương pháp đo động, có thể dùng các kỹ thuật đo khác nhau như: đo liên tục (continuous), hoặc “dừng và đi” (Stop and Go) hoặc kiểu đo đánh dấu sự kiện (Event Markers)… Trong đó kỹ thuật đo “dừng và đi” được dùng nhiều trong đo chi tiết để thành lập bản đồ địa hình, bản đồ địa chính,

đo vẽ mặt cắt địa hình, đo bao các khu vực để kiểm kê diện tích đất sử dụng

Hình 2.2: Sơ đồ kỹ thuật đo GPS động (Kinematic GPS)[1]

Tuỳ thuộc vào thời điểm xử lý số liệu đo (xử lý ngay thực địa hay xử lý trong phòng sau khi đo) mà người ta chia làm 2 dạng:

1 Đo GPS đc vào thời điểm xử lý số liệu đo (xử lý ngay thực địa)

Cách đo này ngoài các máy thu vệ tinh còn cần thêm hệ thống Radio Link truyền số liệu liên tục từ trạm cố định đến trạm di động và thiết bị xử lý số liệu gọn nhẹ Hệ thống Radio Link bao gồm:

+ Radio phát số liệu: là thiết bị phát truyền số liệu được nối với máy thu vệ tinh trạm tĩnh bằng cáp mềm truyền số liệu và phát số liệu vệ tinh tại trạm tĩnh đến thiết bị thu số liệu tại trạm động

+ Radio thu số liệu: có nhiệm vụ nhập số liệu truyền từ trạm phát và truyền vào thiết bị xử lý số liệu tại trạm động tại thực địa

Thiết bị đồng bộ của bộ đo RTK gồm các máy thu phát Radio Link, ví dụ như Trimtalk 450, Trimtalk 450S, Trimtalk 900 của hãng Trimble [1]

Với phương pháp RTK thì tầm hoạt động của máy di động bị hạn chế (chỉ khoảng 5km) Nếu thiết lập thêm một trạm thu phát trung gian thì tầm hoạt động của máy đo có thể lên đến 10km

Ngoài việc đo toạ độ điểm khống chế, đo chi tiết thực địa, thì phương pháp RTK còn có tính năng cắm điểm có toạ độ thiết kế trước ra thực địa và dẫn đường

có độ chính xác cao

2 Đo GPS động xử lý sau (Post Processing Kinematic GPS)

Phương pháp này thì toạ độ các điểm đo có được sau khi xử lý số liệu trong phòng, do vậy không sử dụng thiết bị truyền số liệu Radio Link Tầm hoạt động của máy di động có thể lên tới 50km

Với phương pháp này thì máy thu di động có năng suất lao động cao, rất phù hợp cho việc phát triển lưới khống chế cấp đường chuyền, các điểm khống chế ảnh,

đo vẽ chi tiết bản đồ địa hình và bản đồ địa chính

2.1.4 Phương pháp đo giả động

Phương pháp đo giả động cũng cho phép xác định vị trí tương đối của hàng loạt điểm so với điểm đã biết trong khoảng thời gian đo khá nhanh, nhưng độ chính xác định vị không bằng phương pháp đo động Trong phương pháp này không cần làm thủ tục khởi đo, tức là không cần sử dụng cạnh đáy đã biết Máy cố định cũng phải tiến hành thu tín hiệu vệ tinh liên tục trong suốt chu kỳ đo, còn máy di động được chuyển đến từng điểm đo, tại mỗi điểm thu tín hiệu trong vòng 5-10 phút

Sau khi đo hết lượt, máy đo động quay trở về điểm xuất phát (điểm đo đầu tiên) và đo lặp lại tất cả các điểm theo đúng trình tự trước đó, nhưng phải bảo đảm sao cho khoảng thời gian giãn cách giữa 2 lần đo tại mỗi điểm không ít hơn một tiếng đồng hồ Chính trong khoảng thời gian này, đồ hình phân bố vệ tinh thay đổi

đủ để xác định số nguyên đa trị, còn 2 lần đo, mỗi lần kéo dài 5-10 phút và giãn

cách nhau một tiếng đồng hồ có tác dụng có tác dụng tương đương như phép đo tĩnh kéo dài trong một tiếng Yêu cầu nhất thiết cho phép đo này là phải có được ít nhất

là 4 vệ tinh chung cho cả 2 lần đo tại mỗi điểm quan sát

Điều đáng chú ý là máy di động không nhất thiết phải thu tín hiệu liên tục trong suốt cả chu kỳ đo mà chỉ thu trong vòng 5-10 phút tại mỗi điểm đo, nghĩa là

có thể tắt máy trong lúc di chuyển từ điểm nọ sang điểm kia Điều này cho phép áp dụng phương pháp ở cả những khu vực có nhiều vật che khuất Về mặt thiết kế, tổ chức đo thì chỉ nên bố trí khu vực đo tương đối nhỏ so với lượng điểm vừa phải để

có thể kịp đo lặp tại mỗi điểm sau một tiếng đồng hồ và bảo đảm số lượng vệ tinh chung cho cả 2 lần đo phải có ít nhất được 4 vệ tinh

Trong đo đạc địa chính tùy thuộc vào công việc của từng giai đoạn chúng ta

có thể áp dụng các phương pháp đo khác nhau nhằm đảm bảo độ chính xác của bản

đồ địa chính Với giai đoạn thiết kế lưới địa chính, lưới giải tích, lưới khống chế đo

vẽ, ta có thể áp dụng phương pháp đo tĩnh, đo tĩnh nhanh để xác định tọa độ Với giai đoạn đo chi tiết chúng ta có thể áp dụng phương pháp đo động xử lý sau hoặc phương pháp đo động thời gian thực để xác định tọa độ

Bảng 2.1: Bảng tổng hợp về các phương pháp đo GPS [1]

Kiểu đo

Số vệ tinh tối thiểu

Thời gian

đo tối thiểu

10km

Đo tĩnh nhanh

(Fast static) 4

30’

8’-5-10mm+1ppm (phụ thuộc vào thời gian đo)

- Khoảng cách tối đa 50km

- Cần khởi đo trên cạnh đáy

đã biết hoặc bằng đo tĩnh nhanh trên cạnh chưa biết

Kiểu đo

Số vệ tinh tối thiểu

Thời gian

đo tối thiểu

2.1.5 Nguyên lý của phương pháp đo GPS động thời gian thực

Trong các công nghệ mới về đo đạc thì điển hình nhất và được áp dụng rộng rãi hiện nay là các phương pháp đo đạc sử dụng thiết bị thu tín hiệu từ vệ tinh GPS bằng các phương pháp khác nhau nhằm đưa ra được vị trí chính xác về tọa độ và độ cao của các điểm đo Và trong các phương pháp đó thì phương pháp đo GPS động thời gian thực (RTK - Real Time Kinematic) là phương pháp mà trong quá trình đo đạc ngoài thực địa sẽ cho kết quả tốt trong thời gian nhanh nhất

Phương pháp dựa trên nguyên lý định vị tương đối, được tiến hành với 1 máy đặt cố định (Base station) và một hoặc nhiều các máy khác (Rover stations) di động đến các điểm cần đo với thời gian rất ngắn, độ chính xác cỡ cm

RTK có nguyên lý tương tự như kỹ thuâ ̣t đo DGPS Tuy nhiên, trong trường

hơ ̣p đo RTK tra ̣m cơ sở sẽ truyền các tri ̣ đo pha về phía tra ̣m đô ̣ng Trạm động sẽ thành lập các trị đo pha ở dạng hiệu đôi để xử lý

Khác với phương pháp định vị độc lập và DGPS, trong phương pháp này người ta đo pha của các sóng tải (L1 và L2) chứ không phải thời gian trong mã C/A-code hoặc P-code Cũng như DGPS, để đo pha cần ít nhất 2 máy thu (tốt nhất là 3-4 máy trở lên) [1]

Phương pháp cho phép thu được toạ độ ngay tại thực địa trong hệ toạ độ điạ phương bất kỳ với thời gian đo ngắn (1 trị đo – 1 giây)

Công nghệ RTK (Real Time Kinematic) là một phương pháp đo đạc hiện đại

có độ chính xác cao và nhanh chóng Đặc biệt công nghệ còn có thể kết hợp với thiết bị Motion sensor Từ lúc có Motion sensor, các sai số được loại trừ đáng kể, gia tăng độ chính xác đo vẽ

Bản chất của phương pháp này là một thiết bị định vị vệ tinh được đặt ở một điểm đã biết tọa độ là máy Base máy sẽ thu tín hiệu vệ tinh rồi thông qua một bộ phát sóng radio truyền dữ liệu cải chính đến một thiết bị đo khác có khả năng thu được sóng radio nói trên và được gọi là máy Rover Máy này cũng thu tín hiệu vệ tinh và tín hiệu cải chính từ máy Base để đưa ra tọa độ chính xác của điểm cần xác định tọa độ Dữ liệu cải chính từ máy Base chuyển qua máy Rover có hai định dạng chính là định dạng CMR hoặc RTCM:

- CMR (Compact Measurement Record) được hiểu là một bản ghi đo lường theo một định dạng chuẩn và dữ liệu chứa đựng các thông số đo được từ vệ tinh như: Tín hiệu L1, L2, số lượng vệ tinh quan sát được, thời gian đồng hồ vệ tinh, tên trạm Base, số lượng Epoch, P-code, CA-code… và dữ liệu này được nén bằng một thuật toán chuẩn kèm theo giao thức để giao tiếp giữa các thiết gửi và nhận định dạng dữ liệu này Định dạng này có hai chuẩn đó là CMR và CRM+

Một định dạng chuẩn của dữ liệu CMR có thể được biểu thị trong bảng 2.2

Bảng 2.2: Định nghĩa chuẩn của một gói dữ liệu CMR [20]

Thông số Số Bytes Mô tả

Địa điểm; 2 – Mô tả

Khối dữ liệu Theo định nghĩa Thông điệp dữ liệu được quy định dưới

đây

Kiểm tra tổng hợp 1 Tính toán kiểm tra tổng hợp dữ liệu sử

dụng (Tình trạng + Kiểu + Độ dài + Khối

dữ liệu)

- RTCM (Radio Technical Commission for Maritime Services) nó được hiểu

là dịch vụ hàng hải về kỹ thuật truyền sóng Radio Cấu trúc của dạng dữ liệu này bao gồm các bản ghi dữ liệu mà mỗi bản ghi dữ liệu có chứa nhiều tin nhắn cho các nội dung khác nhau được quy định từ Message 1, Message 2,… đến Message n Trong mỗi bản ghi đó lại chứa đựng tiêu đề như: kiểu bản ghi, thời gian, độ lớn của bản ghi và nội dung của bản ghi là dữ liệu cho nội dung bản ghi đó

Dữ liệu RTCM cũng có nhiều phiên bản cho các mục đích sử dụng khác nhau, cụ thể là:

Bảng 2.3: Định nghĩa chuẩn của kiểu dữ liệu RTCM [20]

Kiểu dữ liệu RTCM Mô tả

Kiểu dữ liệu RTCM Mô tả

4 Dữ kiê ̣n tra ̣m tham chiếu

6 Tên không có giá tri ̣ của GPS

11 Cải chính số gia của sóng C/A Code, L1, L2

13 Tham số chuyển đổi bề mă ̣t

15 Thông báo đô ̣ trễ do tầng Ion

- NMEA (The National Marine Electronics Association) là một chuẩn dữ liệu của Hiệp hội Điện tử được thông qua vào năm 1983 đó là một giao diện chuẩn và một giao thức nhằm liên kết dữ liệu cho các thông tin đo đạc biển Trong định dạng gói dữ liệu của NMEA bao gồm nhiều chuẩn để phục vụ cho các mục đích khác nhau Định dạng NMEA là một dòng ký tự trong đó những ký tự đầu là tiêu đề của chuẩn dữ liệu và các ký tự còn lại là các trường nội của dữ liệu, các trường dữ liệu này được cách nhau bằng dấu “,”

Ví dụ: Gói dữ liệu NMEA-GST hỗ trợ nhận dữ liệu cải chính sẽ có dạng [20]: