Máy định vị DGPS là thiết bị đã quá quen thuộc, được ứng dụng phổ biến trong lĩnh vực thủy đạc. Vậy cụ thể máy định vị DGPS có vai trò gì trong thủy đạc? Hãy cùng Đất Hợp tìm lời giải đáp trong bài viết dưới đây nhé!

Tổng quan về máy định vị DGPS

DGPS là hệ thống định vị vi sai toàn cầu (Differential – GPS) là một trong các phương pháp định vị vị trí tọa độ của một điểm. Vậy máy định vị DGPS hoạt động ra sao và được phân loại như thế nào?

– Máy định vị DGPS hoạt động như thế nào?

Máy định vị DGPS hoạt động tương tự như những thiết bị thu tín hiệu từ vệ tinh khác. Cụ thể, máy định vị DGPS sử dụng các sóng hiệu chỉnh từ các trạm tham chiếu để cải thiện độ chính xác.

Sai số hệ thống của thiết bị DGPS thường từ vài cm cho đến dưới 1 mét (tùy thuộc vào loại sóng hiệu chỉnh mà người dùng trang bị).

– DGPS và RTK khác nhau thế nào?

Nhìn chung, DGPS và RTK đều có nguyên lý hoạt động giống nhau (sử dụng sóng cải chính để làm tăng độ chính xác vị trí). Tuy nhiên công nghệ RTK cung cấp độ chính xác cao hơn (sai số mm) so với công nghệ định vị DGPS (sai số vài cm đến dưới 1 mét).

Tuy nhiên, do đặc thù và ứng dụng vào công việc khác nhau, DGPS vẫn được ứng dụng rất nhiều hiện nay, và đặc biệt thường được ứng dụng nhiều hơn cho hàng hải và ngành thủy đạc.

– Phân loại máy định vị DGPS

Hiện nay, có 2 loại máy định vị DGPS được sử dụng phổ biến trong thủy đạc, bao gồm máy định vị DGPS để xác định vị trí (DGPS Positioning) và máy định vị DGPS để định hướng (DGPS Heading).

  • Máy định vị DGPS để xác định vị trí (DGPS Positioning):

+ Chức năng: Chỉ xác định vị trí tọa độ tại 1 điểm.
+ Ứng dụng: Khảo sát độc lập hoặc tích hợp với hệ thống đo sâu đơn tia, đo địa tầng đáy biển….

Máy định vị DGPS Positioning được tích hợp trong hệ thống đo sâu đơn tia.

Hình 1. Máy định vị DGPS Positioning được tích hợp trong hệ thống đo sâu đơn tia.

  • Máy định vị DGPS để định hướng (DPGS Heading):

+ Chức năng: Xác định đồng thời vị trí và hướng.
+ Tính năng nổi bật: Có thể xác định tọa độ cơ bản tại các vị trí khác nhau trên tàu như 4 góc tàu, cần hút, hay bất cứ vị trí nào khác.
+ Ứng dụng: Với thiết bị DGPS Heading được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực hơn như: đo sâu đa tia, hỗ trợ thi công nạo vét, định hướng cho tàu trong hàng hải,…

Máy định vị DGPS Heading có thể xác định đồng thời vị trí và hướng.

Hình 2. Máy định vị DGPS Heading có thể xác định đồng thời vị trí và hướng.

Máy định vị DGPS đóng vai trò gì trong thủy đạc?

Máy định vị DGPS được sử dụng trong thủy đạc với mục đích chính là để cải thiện độ chính xác của kết quả đo. Các máy định vị DGPS sử dụng những phương pháp cải chính để có thể đạt được sai số chỉ dưới 1 mét. Trong khi đối với các hệ thống định vị GPS không sử dụng tín hiệu cải chính, sai số thường rơi vào khoảng từ 3 đến 5 mét (trong điều kiện lý tưởng).

Một số phương pháp cải chính được sử dụng với máy định vị DGPS:

  • Sử dụng tín hiệu từ trạm bờ (trạm Beacon): Các trạm bờ thu tín hiệu từ các vệ tinh và sử dụng các thông số cải chính về độ lệch thời gian, vị trí, độ nhiễu… từ vệ tinh để thực hiện tính toán các sai số. Sau đó, sai số này được truyền đến các máy thu tín hiệu DGPS di động. Thiết bị DGPS di động này sẽ sử dụng các giá trị đó, tính toán và hiệu chính lại sai số vị trí đến mức dưới 1 mét. Tham khảo thêm: Beacon là gì? Ứng dụng trạm Beacon trong định vị DGPS>>>

Nguyên lý hoạt động của trạm bờ (trạm Beacon).

Hình 3. Nguyên lý hoạt động của trạm bờ (trạm Beacon).

  • Sử dụng sóng hiệu chỉnh từ băng tần L của GPS: Đối với phương pháp này, các nhà cung cấp lắp đặt các trạm hiệu chỉnh sai số, sau đó gửi các giá trị đến băng tần L của tín hiệu GPS. Thông thường, mỗi hãng sẽ có dãy tần số khác nhau và sẽ được cung cấp khi bạn chọn mua thiết bị của họ. Máy định vị DGPS có trang bị board xử lý tín hiệu này sẽ xử lý đồng thời khi thu được tín hiệu vệ tinh DGPS. Đặc biệt, với phương pháp này, máy định vị DGPS không bị giới hạn bởi khoảng cách đến các trạm bờ.
  • Sử dụng vệ tinh địa tĩnh SBAS: SBAS là một trong các hệ thống vệ tinh địa tĩnh và được phát triển chủ yếu để phục vụ cho ngành hàng không. Hầu hết tất cả các thiết bị DGPS đều có khả năng thu được tín hiệu SBAS do nó miễn phí. Tuy nhiêu chỉ có 4 về tinh SBAS hoạt động nên khả năng làm việc rất hạn chế, sai số SBAS dưới 1m.

Qua bài viết này, có thể thấy rằng máy định vị DGPS đóng vai trò quan trọng trong thủy đạc với khả năng cải thiện độ chính xác kết quả đo thông qua sử dụng các phương pháp cải chính tín hiệu định vị vệ tinh. Mọi thắc mắc về máy định vị DPGS, cũng như các giải pháp thủy đạc khác, hãy liên hệ ngay đến chúng tôi qua HOTLINE 0903 825 125 để được hỗ trợ nhanh chóng nhất!

>>> Xem thêm: Cách giảm sai số định vị trong khảo sát thủy đạc