Nguyễn Minh Nhật - Quốc Anh
Trong những năm gần đây, thế giới chứng kiến sự nổi dậy mạnh mẽ của các hệ điều hành dành cho các thiết bị di động. Cũng vì thế mà các ứng dụng trên các hệ điều hành này liên tục gia tăng, mang lại nhiều ứng dụng tiện ích cho người sử dụng. Trong những ứng dụng đó thì có thể nói đến những ứng dụng mà sử dụng công nghệ GPS, trong đó có những ứng dụng chạy trên nền tảaing Android. Hãy cứ tưởng tượng nếu một ngày bạn đi tới một đất nước xa xôi để du lịch, thứ không thể thiếu đối với bạn là bản đồ. Nhưng nó chỉ có chức năng duy nhất là xem, chúng ta cần hơn thế nữa vì thế một ứng dụng sử dụng công nghệ GPS sẽ giúp bạn điều này.
Để hiểu rõ những vấn đề trên, chúng tôi giới thiệu bài viết “Ứng dụng GPS vào phần mềm trên nền tảng Android”. Bài viết mới chỉ dừng ở mức tích hợp bản đồ số Google Map và sử dụng công nghệ GPS để định vị vị trí.
PHẦN 1 TÌM HIỂU HỆ THỐNG GPS
1.1 Sự ra đời của hệ thống GPS
1.1.1 GPS là gì?
GPS (Global Positioning System) là hệ thống bao gồm các vệ tinh bay quay quỹ đạo trái đất thu thập thông tin, được xử lý bởi các trạm điều khiển trên mặt đất và chuyển dữ liệu cho người dùng khi có yêu cầu. Hệ thống bao gồm phần vũ trụ, phần điều khiển mặt đất và phần người dùng làm việc cùng nhau nhằm cung cấp vị trí một cách chính xác bất cứ lúc nào, bất cứ nơi nào trên trái đất.
Hình 1.1: Hệ thống GPS
1.1.2 Quá trình hình thành và phát triển
Năm 1978, nhằm mục đích thu thập các thông tin vềtọa độ (vĩ độ và kinh độ), độ cao và tốc độ của các cuộc hành quân, hướng dẫn cho pháo binh và các hạm đội, Bộ Quốc phòng Mỹ đã phóng lên quỹ đạo trái đất 24 vệ tinh. Những vệ tinh trị giá nhiều tỷ USD này bay phía trên trái đất ở độ cao 19.200 km, với tốc
chừng 11.200 km/h, có nhiệm vụ truyền đi các tín hiệu radio tần số thấp tới các thiết bị thu nhận. Từ những năm đầu thập kỷ 80, các nhà sản xuất lớn chú ý nhiều hơn đến đối tượng sử dụng tư nhân. Trên các xe hơi hạng sang, những thiết bị trợ giúp cá nhân kỹ thuật số PDA (Personal Digital Assistant) như Ipaq của hãng Compaq, được coi là một trang bị tiêu chuẩn, thể hiện giá trị của chủ sở hữu. Số lượng các vệ tinh ngày càng tăng lên, do được phóng lên thêm. Tính đến thời điểm hiện tại thì số lượng vệ tinh của hệ thống GPS là 28 vệ tinh.
Các đặc điểm mà GPS thu hút nhiều người quan tâm và sử dụng như:
- Mức độ chính xác của vị trị đưa ra là tương đối cao, từ hàng 10m đến hàng mm.
- Có khả năng xác định được vận tốc vật trên mặt đất vào thời điểm chính.
- Tín hiệu phát ra đến được người dùng tại khắp mọi nơi trên thếgiới: trên không, trên mặt đất, hay trên biển…
- Là hệ thống định vị mà người dùng không phải trả tiền sử dụng. Ngoài ra các yêu cầu vềphần cứng có giá cũng không phải quá cao – nếu không muốn nói là tương đối thấp.
- Nó hoạt động trong mọi thời điểm, và trong mọi thời tiết.
- Thông tin vị trí mà GPS cung cấp là được miêu tả trong không gian 3 chiều, các thông tin vị trí cung cấp như chiều dọc, chiều ngang, độ cao(hay còn gọi là kinh độ, vĩ độ, cao độ)
1.2 Các thành phần của hệ thống GPS
1.2.1 Phần không gian
Phần vũ trụ bao gồm các vệ tinh GPS bay trên quĩ đạo. Như ta đã biết ở phần trên thì vào năm 1978, Mỹ đã phóng các vệ tinh GPS lên trên quĩ đạo cách trái đất khoảng 19.200 km, với tốc độ chừng 11.200 km/h, có nhiệm vụ truyền đi các tín hiệu radio tần số thấp tới các thiết bị thu nhận. Trong số 28 vệ tinh của Bộ quốc phòng Mỹ nói trên, chỉ có 24 thực sự hoạt động, 3 vệ tinh còn lại là hệ thống hỗ trợ, và 1 vệ tinh mới phóng thêm vào ngày 26 tháng năm 2005. Tín hiệu radio được truyền đi thường không đủ mạnh để thâm nhập vào các tòa nhà kiên cố, các hầm ngầm và hay tới các địa điểm dưới nước.
Hình 1.2: Phần không gian
Ngoài ra nó còn đòi hỏi tối thiểu 4 vệ tinh để đưa ra được thông tin chính xác vềvị trí (bao gồm cả độ cao) và tốc của một vật. Vì hoạt động trên quỹ đạo, các vệ tinh đảm bảo cung cấp vị trí tại bất kỳ điểm nào trên trái đất. Phần Vũ trụ gồm các vệ tinh trên, chúng hoạt động bằng năng lượng mặt trời, bay trên quỹ đạo. Quãng thời gian tồn tại của chúng vào khoảng 10 năm và chi phí cho mỗi lần thay thếlên đến hàng tỷ USD.
Trị giá 75 triệu đôla, vệ tinh được phóng bằng tên lửa Boeing Delta 2 vào ngày 26/9/2005. Trong thời gian tiếp theo, nó sẽ triển khai các tấm pin mặt trời, anten và khai hoả một tên lửa nhỏ trên boong để đạt tới quỹ đạo cuối cùng, chừng 18.00km bên trên Trái đất. Vệ tinh này nhập vào một mạng lưới gồm 28 vệ tinh GPS hiện nay. Hệ thống 28 vệ tinh GPS giúp người sử dụng xác định vị trí của họ. Tuy nhiên, vệ tinh mới - vệ tinh đầu tiên trong 8 vệ tinh GPS IIR do Lookheed Martin chếtạo, có nhiệm vụ cải thiện độ chính xác của toàn hệ thống GPS hiện có. Vệ tinh mới mang theo một tấm anten, cung cấp tín hiệu mạnh hơn cho người sử dụng mặt đất, cũng như ba tín hiệu hoàn toàn mới. Hai trong số đó sẽ giúp quân đội Mỹ khắc phục tình trạng tắc nghẽn tín hiệu GPS trên các phương tiện di chuyển mặt đất, máy bay và tàu thuỷ.
Ngoài ra, chúng còn cải thiện độ chính xác của các loại vũ khí thông minh định hướng bằng GPS. Tín hiệu thứ ba sẽ là một tần số dành cho người sử dụng dân sự, giảm thiểu lỗi định vị do lớp hạt tích điện ở thượng tầng khí quyển gây ra. Quân đội Mỹ dự định phóng tiếp ba vệ tinh GPS IIR vào năm 2006. Sau đó, vệ tinh đầu tiên trong số 12 vệ tinh còn hiện đại hơn sẽ được phóng vào năm 2007. Những vệ tinh này, GPS IIF, do Boeing chếtạo và cung cấp tín hiệu dân sự thứ ba cho các máy bay.
Có 5 loại vệ tinh được sử dụng trong hệ thống GPS: Block I, Block II, Block-IIA, Block IIR và Block IIF
- Block I
|
Vệ tinh Block I đầu tiên do tập đoàn Rockwell xây dựng và đưa vào hoạt động vào ngày 22 tháng 2 năm 1978. Các vệ tinh Block I đã hoạt động từ 1978 đến 1985 với tổng số 11 vệ tinh. Các vệ tinh Block I được dùng để kiểm tra và xác nhận độ khả thi của hệ thống định vị. Block I bay trên cùng quĩ đạo với “Block II” nhưng nghiêng một góc là 630, và đương nhiên là sử dụng năng lượng mặt trời.
Sau đây là các đặc tính kỹ thuật của các vệ tinh trong “Block I”:
Bảng 1.1: Thông tin về vệ tinh Block I
BLOCK I |
|
Tần số |
1572.42 MHz and 1227.6 MHz (L-Band) 2227.5 MHz (S-Band) |
Nhà cung cấp |
Tập đoàn Rockwell International |
Số lượng |
759 kg |
Tuổi thọ |
5 năm |
Điện năng tiêu thụ |
0.410 kw |
Pin |
3 - 15 cell Ah NiCd |
- Block II
Các vệ tinh Block II có trọng lượng khoảng 1660 kg nặng gần gấp 2 lần Block I. Vệ tinh đầu tiên được đưa vào hoạt động đầu tiên vào năm 1989, với sải cánh dài 5.1m và có thời gian phục vụ khoảng 7,5 năm. Có tổng số 9 vệ tinh Block II( từ 12 đến 21), và 18 vệ tinh Block IIA hoạt động đến tháng 9 năm 1996. Các vệ tinh Block II được thiết kếđể cho phép 14 ngày hoạt động không cần sự điều khiển của phần điều khiển. V
Hình 1.4: Vệ tinh Block II
Bảng 1.2: Thông tin về vệ tinh Block II
BLOCK II |
|
Tần số |
1572.42 MHz and 1227.6 MHz (dải L) 2227.5 MHz (dải S) |
Nhà cung cấp |
Tập đoàn Rockwell International |
Số lượng |
1660 kg |
Tuổi thọ |
7,5 năm |
Điện năng tiêu thụ |
0.710 kw |
Pin |
3 - 35 cell Ah NiCd |
- Block III
Quá trình nghiên cứu cấu trúc của Block III gồm 3 giai đoạn, giai đoạn 1 kết thúc vào năm 2001. Boeing và Lockheed Martin để ra 16 triệu USD cho giai đoạn 1. Một nhà thầu đã trúng thầu để xây dựng và phát triển các vệ tinh Block III, theo dự kiến thì vệ tinh Block III sẽ đưa vào hoạt động vào năm 2009, và đưa toàn bộ các vệ tinh vào năm 2030.
Lực lượng không quân Mỹ( U.S. Air Force) muốn các vệ tinh Block III phải tăng cường tính bảo mật bằng cách cung cấp 2 kênh cho tín hiệu military-code (M-code) đó là L1 và L2 mà chúng phục vụ cho quân sự. Ngoài ra còn có một số các vệ tinh loại khác như Block IIA, Block IIF .v.v.
Hình 1.5: Vệ tinh Block III
1.1.2.2 Phần điều khiển
Hình 1.6: Vị trí các trạm điều khiển vệ tinh GPS trên thế giới
Phần điều khiển là các trạm điều khiển các vệ tinh đặt trên trái đất. Phần điều khiển gồm:1 trạm điều khiển chính, 5 trạm thu số liệu,3 trạm truyền số liệu.
- Trạm điều khiển chính
Đặt tại Colorade Springs (Mỹ) có nhiệm vụ thu thập các dữ liệu theo dõi vệ tinh từ các trạm thu số liệu để xử lý. Công nghệ xử lý gồm : Tính lịch thiên văn, tính và hiệu chỉnh đồng hồ, hiệu chỉnh quỹ Đạo điều khiển, thay thếcác vệ tinh ngừng họat động bằng các vệ tinh dự phòng.
- 5 trạm thu số liệu
Được đặt tại Hawai , Colorade Springs , Ascension (Nam Đại Tây Dương) , Diago Garia (Ấn Độ Dương) , Kwayalein (Nam Thái Bình Dương). Có nhiệmvụ theo dõi các tín hiệu vệ tinh để kiểm soát và dự đoán quỹ đạo của chúng. Mỗi trạm được trang bị những máy thu P-code để thu các tín hiệu của vệ tinh, sau đó truyền vềtrạm điều khiển chính.
- 3 trạm truyền số liệu
Đặt tại Ascension , Diago Garia , Kwayalein có khả năng chuyển số liệu lên vệ tinh gồm lịch thiên văn mới, hiệu chỉnh đồng hồ, các thông điệp cần phát, các lệnh điều khiển từ xa.
1.2.3 Phần người dùng
Phần này gồm các thành phần:
- Những máy thu tín hiệu GPS có anten riêng ( máy định vị ).
- Các thiết bị tự ghi ( bộ ghi số liệu ).
- Máy tính ( phần mềm xử lý số liệu ).
-Máy định vị
Máy thu GPS tính tóan đơn vị với tần suất mỗi giây một vị trí và cho độ chính xác từ dưới 1m – 5m. Khi ta di chuyển hay dừng tại chỗ , máy thu GPS nhận tín hiệu từ vệ tinh rồi tính toán định vị. Kết quả tính được là tọa độ hiển thị trên màn hình bộ ghi số liệu.
- Bộ ghi số liệu
Bộ ghi số liệu là máy cầm tay, có phần mềm thu thập số liệu. Bộ ghi số liệu có thể ghi vị trí hoặc gắn thông tin thuộc tính với vị trí.
- Máy tính, phần mềm xử lý số liệu
Máy tính, phần mềm xử lý số liệu : Hệ thống GPS có kèm theo phần mềm xử lý số liệu. Sau khi thu thập số liệu ở thực địa, phần mềm chuyển số liệu vị trí và thông tin thuộc tính sang máy tính (PC), sau đó phần mềm sẽ nâng cao độ chính xác (bằng kỹ thuật phân sai).
Phần mềm xử lý số liệu GPS còn có chức năng biên tập hoặc vẽ. Phần mềm này cũng hỗ trợ thu thập các yếu tố địa lý và thông tin thuộc tính cho GPS hoặc các cơ sở dữ liệu khác.
Một số máy định vị được sử dụng:
Hình 1.7a: PNDMoov300 Hình 1.7b: Nokia N900 Hình 1.7c: Navigon 7300T
1.3 Hệ thống GPS hoạt động như thế nào?
1.3.1 Sóng của vệ tinh GPS
Một vệ tinh có thể truyền tín hiệu radio ở nhiều mức tần số thấp khác nhau, được gọi là L1, L2... Những thiết bị nhận tín hiệu GPS thông thường bắt sóng L1, ở dải tần số UHF 575,42 Mhz. Một đài phát thanh FM thường cần có công suất chừng 100.000 watt để phát sóng, nhưng một vệ tinh định vị toàn cầu chỉ đòi hỏi 20-50 watt để đưa tín hiệu đi xa 19.200 km.
Tần số L1 chứa đựng 2 tín hiệu số mã hoá bằng kỹ thuật số), được gọi là P-code và C/A-code. Mã P nhằm bảo vệ thông tin khỏi những sự truy nhập trái phép. Tuy nhiên, mục đích chính của các tín hiệu mã hóa là nhằm tính toán thời gian cần thiết để thông tin truyền từ vệ tinh tới một thiết bị thu nhận trên mặt đất. Sau đó, khoảng cách giữa 2 bên được tính bằng cách nhân thời gian cần thiết để tín hiệu đến nơi với tốc độ của ánh sang là 300.000 km/giây (khoảng cách = vận tốc x thời gian).
Tuy nhiên, tín hiệu có thể bị sai đôi chút khi đi qua bầu khí quyển. Vì vậy, kèm theo thông điệp gửi tới các thiết bị nhận, các vệ tinh thường gửi kèm luôn thông tin vềquỹ đạo và thời gian. Việc sử dụng đồng hồ nguyên tử sẽ đảm bảo chính xác vềsự thống nhất thời gian giữa các thiết bị thu và phát.
Để biết vị trí chính xác của các vệ tinh, thiết bị nhận GPS còn nhận thêm 2 loại tín hiệu mã hóa.
- Loại thứ nhất (được gọi là Almanac data) được cập nhật định kỳ và cho biết vị trí gần đúng của các vệ tinh trên quỹ đạo. Nó truyền đi liên tục và được lưu trữ trong bộ nhớ của thiết bị thu nhận khi các vệ tinh di chuyển quanh quỹ đạo.
- Tuy nhiên, phần lớn các vệ tinh có thể hơi di chuyển ra khỏi quỹ đạo chính của chúng. Sự thay đổi này được ghi nhận bởi các trạm kiểm soát mặt đất. Việc sửa chữa những sai số này là rất quan trọng và được đảm nhiệm bởi trạm chủ trên mặt đất, trước khi thông báo lại cho các vệ tinh biết vị trí mới của chúng. Thông tin được sửa chữa này được gọi là Ephemeris data. Kết hợp Almanac data và Ephemeris data, các thiết bị nhận GPS biết chính xác vị trí của mỗi vệ tinh.
Với GPS, các tín hiệu từ các vệ tinh sẽ đi tới các vị trí chính xác của người dùng và được đo theo phép tam giác đạc. Để thực hiện phép tam giác đạc, GPS đo khoảng cách thông qua thời gian hành trình của bản tin vô tuyến từ vệ tinh tới một máy thu mặt đất.
Để đo thời gian hành trình, GPS sử dụng các đồng hồ rất chính xác trên các vệ tinh sử dụng đồng hồ nguyên tử. Một khi khoảng cách tới vệ tinh đã được đo thì việc biết trước vềvị trí vệ tinh trong không gian sẽ được sử dụng để hoàn thành tính toán. Các máy thu GPS trên mặt đất có một “cuốn niên giám” được lưu trữ trong bộ nhớ máy tính của chúng để chỉ thị mỗi vệ tinh sẽ có mặt nơi nào trên bầu trời vào bất kỳ thời điểm nào.
Để bảo đảm chắc chắn vệ tinh và máy thu đồng bộ với nhau, mỗi vệ tinh có bốn đồng hồ nguyên tử chỉ thời gian chính xác tới 3 ns, tức ba phần tỷ giây. Nhằm tiết kiệm chi phí, các đồng hồ trong các máy thu dưới đất được làm ít chính xác hơn đôi chút. Bù lại, một phép đo tầm hoạt động vệ tinh được trang bị thêm. Phép đo lượng giác chỉ ra rằng, nếu ba số đo chính xác định vị được vị trí một điểm trong không gian ba chiều thì một phép đo thứ tư có thể loại bỏ mọi độ chênh lệch thời gian nào đó. Phép đo thứ tư này chỉnh lại sự đồng bộ hoá không hoàn hảo của máy thu.
GPS sử dụng một hệ tọa độ gọi là Hệ thống Trắc địa học Toàn cầu 1984 (WGS-84- Worldwide Geodetic System 1984). Hệ thống này tương tự như các đường kẻ kinh tuyến và vĩ tuyến quen thuộc thường thấy trên các bản đồ treo tường cỡ lớn. Hệ thống WGS - 84 cung cấp một khung tham chiếu gắn sẵn tiêu chuẩn hoá, cho phép các máy thu của bất kỳ hãng sản xuất nào cũng cung cấp đúng cùng một thông tin định vị.
Hiện nay, nhờ có bản đồ số, nhiều thiết bị nhận GPS sẽ hiển thị rõ ràng vị trí của bạn qua một màn hình, điều đó giúp cho việc định hướng trở nên cực kỳ thuận lợi. Nhưng nếu tắt thiết bị nhận tín hiệu trong khoảng thời gian chừng 5 giờ đồng hồ, nó sẽ mất đi các Almanac data (hay không còn nhận biết chính xác các vệ tinh trên quỹ đạo trái đất). Khi hoạt động trở lại, thiết bị sẽ cần khoảng thời gian chừng 30 giây để nạp lại thông tin vềvị trí của vệ tinh, trước khi cho biết hiện thời bạn đang ở đâu.
1.1.3.2 Cách xác định vị trí trên trái đất thông qua hệ thống GPS
Chúng ta biết, phần sử dụng trong hệ thống GPS bao gồm các thiết bị thu tín hiệu từ vệ tinh. Để sau đó chúng qua quá trình xử lí kỹ thuật sẽ đưa ra vị trí đúng của chúng. Mỗi vệ tinh quay quanh trái đất 2 vòng một ngày đêm. Quỹ đạo của các vệ tinh được tính toán sao cho ở bất kỳ nơi nào trên trái đất, vào bất kỳ thời điểm nào, cũng có thể “nhìn thấy” tối thiểu 4 vệ tinh.Công việc của một máy thu GPS là xác định vị trí của 4 vệ tinh hay hơn nữa, tính toán khoảng cách từ các vệ tinh và sử dụng các thông tin đó để xác định vị trí của chính nó. Vì phải dựa vào ít nhất là tín hiệu của 4 vệ tinh thì thông tin vềvị trí mới chính xác cao. Các thiết bị thu GPS xác định quãng đường (S) từ vệ tinh đến nó, bằng cách: lấy thời gian(T) nhân với vận tốc của ánh sáng (V = 3.108m/s).
Quá trình xác định vị trí dựa trên một nguyên lý toán học đơn giản. Giả sử bạn đang ở một nơi nào đó ở Việt Nam, và bạn hoàn toàn không biết mình ở đâu, vì một lý do nào đó. Bạn gặp một người dân địa phương và hỏi một cách thân thiện: “Làm ơn cho tôi biết tôi đang ở đâu ?” Anh ta trả lời: “Bạn đang cách Hội An 30km”. Đây là một sự thật thú vị, nhưng chưa thật sự có ích. bạn có thể ở bất kỳ đâu trên vòng tròn có tâm là Hội An, bán kính 30 km.
Bạn hỏi một người khác và cô ta cho biết bạn đang cách Huế 100 km. Bây giờ bạn đã khá hơn. Nếu bạn tổng hợp hai thông tin, bạn sẽ có hai vòng tròn giao nhau. Vị trí của bạn là một trong hai giao điểm của hai đường tròn. Người thứ ba cho bạn biết vị trí của bạn cách Quảng Trị 200 km. Bây giờ thì bạn đã biết mình đang ở đâu. Ta có thể nhìn vào hình bên để thấy rõ cách xác định vị trí này.
Hình 1.9: Cách xác định vị trí bằng 3 đường tròn
Áp dụng nguyên lý này vào không gian ba chiều, ta cũng có ba mặt cầu thay vì ba đường tròn, giao nhau tại một điểm. Vềmặt nguyên lý thì không khác nhau nhiều lắm, nhưng khó tưởng tượng hoặc mô tả bằng hình vẽ hơn. Thay vì các đường tròn, bạn sẽ có các mặt cầu.
Nếu bạn biết rằng mình đang ở cách vệ tinh A 20 km, bạn có thể ở bất kỳ nơi nào trên một mặt cầu khổng lồ có bán kính 20 km. Nếu bạn biết thêm rằng bạn đang ở cách vệ tinh B 30 km, giao tuyến của hai mặt cầu này là một đường tròn V. Và nếu bạn biết thêm một khoảng cách nữa đến vệ tinh C, bạn sẽ có thêm một mặt cầu, mặt cầu này giao với đường tròn V tại hai điểm. Trái đất chính là mặt cầu thứ tư, một trong hai giao điểm sẽ nằm trên mặt đất, điểm thứ hai nằm lơ lửng đâu đó trong không gian và dễ dàng bị loại. Với việc giả sử trái đất là một mặt cầu,
ta đã bỏ qua cao độ của bạn rồi. Do vậy để có cả tung độ, hoành độ và cao độ, bạn cần thêm một vệ tinh thứ tư nữa.
Như vậy, với việc thu tín hiệu của ít nhất của 4 vệ tinh cùng tại một thời điểm thì ta thu được vị trí( toạ độ) có độ chính xác cao. Vì vậy mà GPS ngày càng được ứng dụng rộng dãi trong các lĩnh vực đời sống .v.v.
1.4 Ứng dụng của hệ thống GPS
Thực sự với nhiệm vụ của mình là xác định chính xác toạ độ, vận tốc tại một thời điểm bất kì của một vị trí nào đó, hệ thống định vị toàn cầu đã khẳng định cần thiết của mình trong các lĩnh vực đời sống. Chúng ta liệt kê ra dưới đây một vài ứng dụng của hệ thống GPS.
• Quân sự
Với mục tiêu ban đầu khi ra đời - hệ thống GPS để phục vụ cho Quân đội của Mỹ. Chính vì vậy, GPS đã trở thành công cụ không thể thiếu trong nền Quân sự của Mỹ nói riêng, và các nước trên thếgiới nói chung. Nhờ hệ thống GPS mà các mục tiêu quân sự được xác định có độ chính xác rất cao( sai số có khỉ chỉ tính vài mét). Các hệ thống tên lửa hành trình, các máy bay không người lái… được dẫn đường bởi hệ thống định vị toàn cầu sẽ trở nên vô cùng lợi hại. Trong các cuộc chiến tranh của Mỹ gây ra thì Mỹ đã áp dụng triệt để lợi thếcó được từ hệ thống định vị GPS, từ đó khả năng đánh chính xác mục tiêu rất lớn.
• Khí tượng, thời tiết
GPS được các nhà khoa học áp dụng vào để cảnh báo trước các thảm họa thời tiết sẽ xảy ra cho con người như: động đất, sóng thần… Các nhà khoa học đang đềnghị NASA phóng một vệ tinh có trang bị InSAR và họ hy vọng trong vòng 20 năm tới sẽ có thêm nhiều vệ tinh tương tự như vậy trong quỹ đạo Trái đất. Mặc dù một vệ tinh đơn nhất, được trang bị InSAR, sẽ rất hữu ích song một hệ thống các vệ tinh như vậy sẽ cung cấp vô số dữ liệu cho các nhà khoa học dự báo động đất. Trong khi các nhà khoa học đợi chờ mạng vệ tinh InSAR trở thành hiện thực, hệ thống định vị toàn cầu GPS đang được sử dụng để giám sát vỏ Trái đất. Thông tin do GPS cung cấp hiện giúp các nhà khoa học tạo ra những mô hình biến dạng phức tạp của vỏ Trái đất. Các nhà khí tượng học Mỹ đưa ra một thiết bị dự báo sét. Nó có thể phân tích các tín hiệu thu được từ hệ thống định vị toàn cầu (GPS) để đoán biết nơi gặp gỡ của các đám mây lớn, thời điểm phóng sét và cường độ của sét.
• Tìm đường
Đây cũng là ứng dụng mà chúng ta sẽ tìm hiểu kĩ ở phần sau. Với sự trợ giúp của GPS thì việc tìm đường đi từ điểm này đến điểm kia hoàn toàn có thể, kết hợp với một cái bản đồ số và thiết bị hiện thị( như các máy thu GPS, điện thoại di động…) một đường đi trực quan sẽ được vẽ ra .v.v.
• Các ứng dụng khác
GPS ngày càng len lỏi sâu và rộng các ứng dụng đời sống con người. Khi đời sống ngày càng hiện đại thì các nhu cầu dù có thể là nhỏ bé của con người cũng được GPS “chăm sóc”. Các con vật đáng yêu của bạn có thể không sợ mất khi bị lạc, các ông chồng hay ghen sẽ yên tâm hơn khi biết vợ mình sẽ ở đâu nếu bà ta có gắn thiết bị GPS.
(CÒN TIẾP)
» Tin mới nhất:
» Các tin khác: