1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên cứu khả năng ứng dụng công nghệ CORS trong đo đạc địa chính bằng phương pháp đo GPS động thời gian thực ở khu vực đồng bằng sông cửu long (thử nghiệm trên địa bàn tỉnh bạc liêu)

85 2,6K 17

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 85
Dung lượng 3,49 MB

Nội dung

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ---***--- MAI QUÝ DÂN NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ CORS TRONG ĐO ĐẠC ĐỊA CHÍNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐO GPS ĐỘNG THỜI GI

Trang 1

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-*** -

MAI QUÝ DÂN

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ CORS TRONG ĐO ĐẠC ĐỊA CHÍNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP

ĐO GPS ĐỘNG THỜI GIAN THỰC Ở KHU VỰC

ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG (THỬ NGHIỆM TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH BẠC LIÊU)

Chuyên ngành: Quản lý đất đai

Mã số: 60850103

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS TRẦN QUỐC BÌNH

Trang 2

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi

Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công

bố trong bất kỳ công trình nào khác

Hà Nội, ngày 12 tháng 10 năm 2015

MAI QUÝ DÂN

Trang 3

LỜI CẢM ƠN

Trong thời gian học tập, nghiên cứu và thực hiện luận văn, tôi đã nhận được sự giúp đỡ vô cùng to lớn của quý thầy cô, gia đình, bạn bè và đồng nghiệp Tôi xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến:

- Quý Thầy cô Khoa Địa lý, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội đã tận tình giảng dạy và giúp đỡ tôi trong thời gian học tập và thực hiện đề tài

- PGS.TS Trần Quốc Bình đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu và thực hiện đề tài

- Phòng Sau Đại học đã tạo điều kiện tốt cho tôi trong suốt khóa học và thời gian thực hiện đề tài

- Đặc biệt gia đình, bạn bè và các đồng nghiệp đã góp ý, khuyến khích động viên, tạo điều kiện thuận lợi cho tôi nghiên cứu và thực hiện đề tài này

Xin chân thành cảm ơn!

MAI QUÝ DÂN

Trang 4

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 8

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ỨNG DỤNG CỦA GPS TRONG ĐO ĐẠC ĐỊA CHÍNH 11

1.1 Khái quát về công nghệ GPS 11

1.1.1 Sự ra đời của GPS 11

1.2 Các phương pháp đo đạc bằng GPS 17

1.2.1 Phương pháp định vị độc lập 17

1.2.2 Phương pháp đo GPS phân sai (Differential GPS) 18

1.2.3 Phương pháp đo pha GPS 19

1.2.4 Phương pháp đo động thời gian thực (RTK) 19

1.3 Các ứng dụng GPS trong đo đạc địa chính 21

1.3.1 Ứng dụng trong thành lập lưới khống chế tọa độ 21

1.3.2 Ứng dụng trong đo vẽ chi tiết 22

1.3.3 Kết hợp GPS với các phương pháp khác trong đo đạc địa chính 23

1.4 Các vấn đề cần giải quyết trong đo đạc địa chính bằng phương pháp RTK ở khu vực Đồng bằng sông Cửu Long 23

1.4.1 Phân tích kết quả đạt được của một số dự án đo đạc địa chính bằng phương pháp RTK 23

1.4.2 Nhận dạng vấn đề và định hướng khắc phục 26

CHƯƠNG 2: GIẢI PHÁP SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ CORS TRONG ĐO ĐẠC ĐỊA CHÍNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP RTK 27

2.1 Khái quát về công nghệ CORS 27

2.1.1 Khái niệm về công nghệ CORS 27

2.1.2 Cấu trúc trạm CORS 27

2.1.3 Các kỹ thuật trạm CORS hiện có 30

Trang 5

2.1.4 Tình hình ứng dụng công nghệ CORS trong đo đạc bản đồ 35

2.2 Các phương án triển khai đo đạc địa chính bằng công nghệ CORS 40

2.2.1 Đối với các khu vực đo đạc tập trung 40

2.2.2 Đối với khu vực đo đạc phân tán 40

2.3 Quy trình đo đạc sử dụng công nghệ CORS trong đo đạc địa chính 41

2.3.1 Sơ đồ thực hiện 41

2.3.2 Thiết lập trạm CORS 42

2.3.3 Đo vẽ chi tiết 46

2.3.4 Đo vẽ cập nhật biến động 49

CHƯƠNG 3: THỬ NGHIỆM ĐO ĐẠC ĐỊA CHÍNH SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ CORS TẠI TỈNH BẠC LIÊU 50

3.1 Khái quát về khu vực thử nghiệm 50

3.1.1 Vị trí địa lý 50

3.1.2 Điều kiện địa hình, địa vật 51

3.1.3 Điều kiện trang thiết bị, công nghệ thông tin phục vụ xây dựng trạm CORS 51

3.2 Giải pháp triển khai 53

3.2.1 Chuyển đổi tọa độ cục bộ cho các khu vực 53

3.2.2 Tăng cường các trạm CORS để nâng cao độ chính xác 67

3.3 Phân tích và đánh giá kết quả thử nghiệm 69

3.3.1 Đánh giá về khả năng đo vẽ 69

3.3.2 Đánh giá về độ chính xác 73

3.3.3 Đánh giá về hiệu quả kinh tế và kỹ thuật 73

3.4 Đề xuất một số giải pháp nâng cao hiệu quả ứng dụng CORS trong đo đạc địa chính 74

Trang 6

3.4.2 Giải pháp về nhân lực 76

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 77

TÀI LIỆU THAM KHẢO 79

PHẦN PHỤ LỤC 80

PHỤ LỤC 1: SƠ ĐỒ VỊ TRÍ CÁC ĐIỂM ĐỊA CHÍNH KHU VỰC THÀNH PHỐ BẠC LIÊU SỬ DỤNG TRONG LUẬN VĂN 81

PHỤ LỤC 1: SƠ ĐỒ VỊ TRÍ CÁC ĐIỂM ĐỊA CHÍNH KHU VỰC HUYỆN VĨNH LỢI SỬ DỤNG TRONG LUẬN VĂN 1

Trang 7

DANH MỤC HÌNH

Hình 1 Sơ đồ phân bố các vệ tinh GPS 12

Hình 2 Sơ đồ 3 thành phần chính của hệ thống GPS 13

Hình 3 Sơ đồ cấu trúc tín hiệu GPS 15

Hình 4 Các trạm điều khiển mặt đất 16

Hình 5 Sơ đồ giao hội không gian từ 03 vệ tinh 17

Hình 6 Sơ đồ phương pháp đo RTK 20

Hình 7 Sơ đồ cấu trúc trạm CORS 28

Hình 8 Trạm tham chiếu trên mặt đất 29

Hình 9 Trạm tham chiếu đặt trên nhà cao tầng 29

Hình 10 Sơ đồ trạm xử lý trung tâm 30

Hình 11 Trạm tham chiếu ảo trong công nghệ CORS 31

Hình 12 Thông số hiệu chỉnh khu vực 32

Hình 13 Kỹ thuật phối hợp trạm phụ trợ và trạm chính 33

Hình 14 Nâng cao kỹ thuật trạm tham chiếu ảo 34

Hình 15 Kỹ thuật DEEP – NRS 34

Hình 16 Sơ đồ phân bố trạm bố trạm CORS tại Mỹ 35

Hình 17 Sơ đồ phân bố các trạm CORS tại Trung Quốc 36

Hình 18 Sơ đồ phân bố trạm CORS tại Australia 36

Hình 19 Sơ đồ phân bố trạm CORS tại Thái Lan 37

Hình 20 Sơ đồ phân bố một số trạm CORS tại Việt Nam 38

Hình 21 Trạm CORS của Trường Đại học Mỏ - Địa chất 39

Hình 22 Sơ đồ các trạm CORS do Công ty TNHH MTV Tài nguyên và Môi trường Miền Nam lập 39

Hình 23 Sơ đồ quy trình đo đạc sử dụng công nghệ CORS 42

Hình 24 Sơ đồ tính toán vị trí trạm CORS với mạng lưới các điểm IGS lân cận

43

Hình 25 Sơ đồ lắp đặt trạm CORS 44

Trang 8

Hình 27 Sơ đồ vị trí các khu vực thực nghiệm 50

Hình 28 Trạm tham chiếu CORS tại khu vực thực nghiệm 52

Hình 29 Trạm xử lý trung tâm tại TP Hồ Chí Minh 52

Hình 30 Sơ đồ đo nối các điểm phục vụ tính chuyển tọa độ 54

Hình 31 Sơ đồ khu vực thử nghiệm tại thành phố Bạc Liêu 63

Hình 32 Sơ đồ vị trí các trạm tham chiếu 67

Hình 33 Khu vực khu dân cư trung tâm 70

Hình 34 Khu vực dân cư còn lại 71

Hình 35 Khu vực canh tác lúa hoặc nuôi trồng thủy sản 72

Trang 9

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1 Số liệu tính toán tọa độ điểm từ http://www.ga.gov.au 43

Bảng 2 Các chỉ tiêu tính cạnh lưới tính chuyển 54

Bảng 3 Sai số khép hình lưới tính chuyển 55

Bảng 4 Giá trị sai số các điểm trong mạng lưới xác định tọa độ WGS-84 điểm BL01 56

Bảng 5 Kết quả chỉ số Ambiguity Resolution mạng lưới xác định tọa độ điểm tham chiếu BL01 57

Bảng 6 Kết quả tọa độ các điểm ĐCCS trên hệ WGS-84 58

Bảng 7 So sánh tọa độ khu đo tập trung 60

Bảng 8 So sánh chiều dài cạnh khu đo tập trung 61

Bảng 9 Bảng tọa độ WGS-84 các điểm tính chuyển khu đo phân tán 63

Bảng 10 So sánh tọa độ khu đo phân tán 65

Bảng 11 So sánh chiều dài cạnh khu đo phân tán 66

Bảng 12 So sánh tọa độ khi sử dụng 02 trạm tham chiếu 68

Bảng 13 So sánh chiều dài cạnh khi sử dụng 02 trạm tham chiếu 68

Trang 10

FKP: Flächen Korrektur Parameter

GDOP: Geometry Dilution of Precision

GLONASS Global Orbiting Navigation Satellite System GNSS: Global Navigation Satellite System

GPRS: General Packet Radio Service

GPS: Global Positioning System

GIS: Geomatic Information System

HDOP: Horizotal Dilution of Precision

IGS: International GNSS Service

IRNSS: Indian Regional Navigation Satellite System MAC: Master Auxiliary Corrections

P code: Precision code

PDOP: Position Dilution of Precision

PPK Post-processed Kinematic

TBC Trimble Bussiness Center

TDOP Time Dilution of Precision

VDOP Vertical Dilution of Precision

VLAP Vietnam Land Administration Project VRS Virtual Reference Station

WGS-84 World Geodetic System 1984

Trang 11

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu

Hiện nay, công nghệ đo GPS động thời gian thực đã được ứng dụng rộng rãi trong công tác đo đạc do độ chính xác cao, dễ sử dụng, linh hoạt trong quá trình đo đạc, tiết kiệm nhân lực

Công nghệ CORS là một trong những phương pháp đo RTK động đã thể hiện tính ưu việt so với phương pháp đo RTK sử dụng sóng radio truyền thống do khắc phục được hạn chế về khoảng cách đo và khả năng truyền dữ liệu cải chính Nhiều nước, trong đó có Việt Nam đã từng bước ứng dụng và phổ biến công nghệ này trong công tác đo đạc ngoại nghiệp bằng GPS

Tại khu vực đồng bằng sông Cửu Long, do điều kiện địa hình, địa vật và hạ tầng kỹ thuật tương đối phù hợp cho việc ứng dụng công nghệ CORS để phục vụ đo đạc địa chính Vì vậy, cần thiết phải có sự nghiên cứu, đánh giá khả năng ứng dụng của phương pháp đo này trong quá trình đo đạc, thành lập bản đồ địa chính tại khu vực

2 Mục tiêu của đề tài

Nghiên cứu, đánh giá khả năng ứng dụng công nghệ CORS trong đo đạc địa chính khu vực Đồng bằng sông Cửu Long bằng phương pháp đo GPS động thời gian thực (RTK)

3 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu tổng quan về ứng dụng GPS trong đo đạc bản đồ địa chính

- Nghiên cứu cơ sở khoa học và kỹ thuật của công nghệ CORS

- Thử nghiệm triển khai đo đạc địa chính bằng công nghệ CORS tại một số khu đo tại tỉnh Bạc Liêu

Trang 12

- Đánh giá khả năng và đề xuất một số giải pháp triển khai ứng dụng và nâng cao độ chính xác trạm CORS trong đo đạc địa chính tại khu vực Đồng bằng sông Cửu Long

4 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp phân tích và tổng hợp tài liệu: Phân tích và tổng hợp tình hình nghiên cứu liên quan đến nội dung của đề tài Phân tích các quy định kỹ thuật và các tư liệu hiện có để phát hiện vấn đề và định hướng giải quyết

- Phương pháp trắc địa vệ tinh: sử dụng để xây dựng mạng lưới đo GPS tĩnh

để xác định thông số chuyển đổi tọa độ tại khu vực thực nghiệm

- Phương pháp so sánh: so sánh kết quả đo đạc bằng các phương pháp khác nhau để đánh giá điểm mạnh, điểm yếu của từng phương pháp

- Phương pháp chuyên gia: Tham khảo kinh nghiệm thực tiễn của các chuyên gia hoạt động trong lĩnh vực đo đạc, xử lý số liệu GPS

- Phương pháp thử nghiệm thực tế: triển khai kiểm tra các giả thuyết, các ý tưởng trong điều kiện thực tế

5 Kết quả đạt được

- Đưa ra được đánh giá tính khả thi của việc áp dụng công nghệ CORS trong

đo đạc địa chính bằng GPS ở một số điều kiện đặc trưng của khu vực Đồng bằng sông Cửu Long

- Một số giải pháp nâng cao hiệu quả áp dụng công nghệ CORS trong đo đạc địa chính ở khu vực Đồng bằng sông Cửu Long

6 Ý nghĩa của đề tài

Luận văn đã khẳng định được tính khả thi và đưa ra một số khuyến cáo về việc

áp dụng công nghệ CORS trong đo đạc địa chính bằng phương pháp đo GPS động thời gian thực nhằm nâng cao hiệu quả của công tác này

7 Bố cục của luận văn

Ngoài phần mở đầu và kết luận, luận văn được cấu trúc thành 03 chương: Chương 1: Tổng quan về ứng dụng của GPS trong đo đạc địa chính

Trang 13

Chương 2: Giải pháp sử dụng công nghệ CORS trong đo đạc địa chính bằng phương pháp RTK

Chương 3: Thử nghiệm đo đạc địa chính sử dụng công nghệ CORS tại tỉnh Bạc Liêu

Trang 14

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

1.1 Khái quát về công nghệ GPS

Hệ thống được khởi động từ đầu những năm 1970 trên cơ sở thống nhất 02 dự

án định vị vệ tinh của lực lượng không quân Mỹ (dự án 621B) và lực lượng hải quân Mỹ (TIMATION) Những vệ tinh đầu tiên của hệ thống đã được đưa lên quỹ đạo vào năm 1978 Đến năm 1993, 24 vệ tinh đã được phóng lên trên 6 quỹ đạo quanh Trái đất để đảm bảo có thể định vị bất kỳ vị trí nào trên mặt đất tại các thời điểm trong ngày Đến năm 1995, hệ thống được hoàn thành cả về điều khiển, khai thác và sử dụng [5]

Từ năm 1995 đến nay, hệ thống tiếp tục được phát triển bằng cách thay thế các

vệ tinh đã hết hạn sử dụng, bổ sung thêm các vệ tinh để nâng cao độ chính xác và tính dự phòng của hệ thống

Ngoài hệ thống GPS của Mỹ, còn có hệ thống GLONASS của Nga, hệ thống GALILEO của Liên minh Châu Âu, hệ thống COMPASS (Beidou) của Trung Quốc, và hệ thống IRNSS của Ấn Độ [5]

Tại Việt Nam, từ những năm 1990, Cục Đo đạc và Bản đồ đã bắt đầu ứng dụng GPS trong lĩnh vực xây dựng hệ thống lưới tọa độ Quốc gia, đặc biệt là xây dựng mạng lưới cấp 0 phủ trùm toàn quốc làm cơ sở cho việc xây dựng hệ tọa độ Nhà nước VN-2000 và phát triển các mạng lưới cấp thấp Đến năm 2004, nước ta

đã xây dựng hoàn thiện mạng lưới địa chính cơ sở phủ trùm toàn quốc bằng công nghệ GPS làm cơ sở cho việc đo đạc, lập bản đồ địa chính theo hệ tọa độ thống nhất VN-2000

Trang 15

Những năm gần đây, trong lĩnh vực đo đạc bản đồ GPS ngày càng được ứng dụng rộng rãi và phổ biến hơn Ngoài việc ứng dụng để đo đạc các mạng lưới khống chế, GPS còn được ứng dụng trong việc đo vẽ chi tiết, thành lập các bản đồ chuyên

đề Trong lĩnh vực đo đạc bản đồ địa chính, việc ứng dụng công nghệ GPS đã góp phần đẩy nhanh tiến độ đo đạc bản đồ địa chính trên toàn quốc

Hình 1 Sơ đồ phân bố các vệ tinh GPS

Trang 16

Các chức năng chính của hệ thống bao gồm :

- Nhận và lưu trữ dữ liệu được phát từ phần điều khiển;

- Cung cấp thời gian chính xác thông qua các đồng hồ nguyên tử;

- Phát tín hiệu cho phần sử dụng theo tần số L1, L2

2 Tín hiệu từ vệ tinh GPS

Tín hiệu vệ tinh phát ra từ vệ tinh gồm 03 thành phần:

- Sóng tải;

Trang 17

- Mã giả ngẫu nhiên;

- Thông báo định vị

* Các sóng tải:

Nhiệm vụ của sóng tải là dùng để chuyển tải mã đo khoảng cách và các thông báo định vị, gồm 02 sóng trong dải tần L là L1 (tần số 1575,42 Mhz) và L2 (tần số 1227,60 Mhz);

Ngoài sóng L1, L2, các vệ tinh khối IIF và khối III còn phát sóng L5 (tần số

1176 Mhz)

* Mã giả ngẫu nhiên:

Mã giả ngẫu nhiên được sử dụng để đo khoảng cách từ vệ tinh tới máy thu, gồm mã C/A code và P code (hoặc Y code)

Mã C/A code được phát ở tần số 1023 Mhz, dùng để điều biến tần số L1 theo chu kỳ lặp lại 1ms

Mã P-code được phát ở tần số 10,23 Mhz, có chu kỳ lặp lại 266,4 ngày (tương ứng lặp lại với mỗi vệ tinh 01 tuần) P-code điều biến cả 02 sóng L1, L2 Khi chế độ A/S được bật lên thì P-code chuyển sang Y-code và người dùng dân sự không dùng được

Trang 18

Hình 3 Sơ đồ cấu trúc tín hiệu GPS

1.1.2.2 Phần điều khiển

Phần điều khiển bao gồm mạng lưới các trạm điều khiển mặt đất có chức năng điều khiển vệ tinh, theo dõi tình trạng hoạt động của vệ tinh, theo dõi quỹ đạo, tính toán lịch vệ tinh

Hiện tại, phần điều khiển bao gồm:

- 01 trạm điều khiển chính (Master Control Station) đặt tại Colorado (Mỹ) có chức năng thu nhận các thông tin đạo hàng từ các trạm điều khiển khác, tổng hợp, tính toán xác định vị trí chính xác các vệ tinh trong không gian và gửi dữ liệu này tới các vệ tinh Đây cũng là trạm ra lệnh điều khiển hệ thống như đường bay vệ tinh, thay thế vệ tinh, bật/tắt chế độ mã hóa…

- 01 trạm điều khiển dự phòng cho trạm chính (Alternate Master Control Station) đặt tại California (Mỹ) có chức dự phòng cho trạm điều khiển chính

Trang 19

- 16 trạm điều khiển (Monitor station): có 10 trạm của Cơ quan tình báo địa không gian Mỹ (NGA- National Geospatial-Intellegence Agency) và 06 của Không lực Mỹ (Air Force) Chức năng của các trạm điều khiển là theo dõi các vệ tinh trong tầm quan sát, thu thập và chuyển các thông tin từ vệ tinh vệ trạm chính

- 04 trạm ăng ten mặt đất (Ground antenna) dùng để tải dữ liệu lên các vệ tinh (lịch vệ tinh, số hiệu chỉnh đồng hồ và các lệnh điều khiển từ trạm chính)

Hình 4 Các trạác trr).ng ten mặt đ

(Nguồn http://www.gps.gov/systems/gps/control/) 1.1.2.3 Phần sử dụng

- Các máy thu GPS để định vị trong dân sự, sử dụng phương pháp đo mã C/A-code ở tần số L1;

Trang 20

- Các máy đo GPS để định vị trong quân sự, sử dụng phương pháp đo mã C/A-code và P-code ở cả 02 tần số L1 và L2;

- Các máy đo pha một tần (L1);

- Các máy đo pha 2 tần số L1 và L2

- Đo pha (Phase Measurement): Sử dụng đo pha sóng tải L1, L2 Độ chính xác đạt tới 1-20mm nên thích hợp với đo đạc địa chính

1.2.1 Phương pháp định vị độc lập

Định vị độc lập được xác định trên cơ sở đo mã C/A-code hoặc P-code Nguyên lý của phương pháp dựa trên cơ sở phương pháp giao hội thuận trong không gian: có thể xác định vị trí của điểm đo nếu biết trước khoảng cách từ điểm

đo tới ít nhất 3 vệ tinh [3]

Hình 5 Sơ đồ giao hội không gian từ 03 vệ tinh

Trang 21

Do có sai lệch giữa đồng hồ vệ tinh và đồng hồ máy thu nên ngoài việc xác định các thông số tọa độ X,Y,Z cần xác định bổ sung giá trị sai lệch này Vì vậy, cần tối thiểu 04 vệ tinh để xác định vị trí của điểm đo trong định vị độc lập

1.2.2 Phương pháp đo GPS phân sai (Differential GPS)

Nếu có từ 2 máy thu C/A code hoặc P code có thể áp dụng phương pháp đo phân sai Một máy thu đặt tại điểm cố định có chức năng tính toán vị trí theo tín hiệu thu được Giá trị tọa độ tính toán theo tín hiệu thu được và tọa độ biết trước của điểm cố định dùng để xác định số hiệu chỉnh Số hiệu chỉnh này được chuyển đến máy thu di động để giúp tăng độ chính xác xác định vị trí so với phương pháp định vị độc lập [5]

Tùy theo phương pháp đo mà số hiệu chỉnh có thể được xác định dưới dạng [5]:

- Số hiệu chỉnh vị trí: máy thu cố định thu tín hiệu, xác định tọa độ và tính ra các số cải chỉnh tọa độ ∆X, ∆Y, ∆Z Các số cải chính này được chuyển tới máy thu

di động để hiệu chỉnh tọa độ của chúng Phương pháp này chỉ áp dụng khi máy thu

cố định và máy thu di động tương đối gần nhau để đảm bảo 2 máy có thể thu được tín hiệu của ít nhất 04 vệ tinh chung Nếu ở xa quá, giá trị hiệu chỉnh không những không hiệu quả mà còn làm biến dạng kết quả đo

- Số hiệu chỉnh trị đo: Từ số liệu khoảng cách thực ρ và giá trị đo giả cự ly P xác định được số hiệu chỉnh r =ρ-P Số hiệu chỉnh này chuyển tới các máy thu di động để hiệu chỉnh các trị đo giả cự ly thành các khoảng cách thực

Để chuyển thông tin số hiệu chỉnh tới máy trạm, có 02 chế độ:

- Chuyển số cải chính thời gian thực bằng sóng radio

- Chuyển số cải chính trong chế độ xử lý sau

Thông tin chi tiết có thể tham khảo trong tài liệu [3]

Trang 22

1.2.3 Phương pháp đo pha GPS

1.2.3.1 Nguyên tắc

Phương pháp đo pha sử dụng sóng tải L1, L2 để xác định độ lệch pha giữa sóng tải máy thu tạo ra và sóng tải máy thu thu được Từ giá trị lệch pha này sẽ xác định được giá trị đo pha sóng tải

Hình 13 Độ lệch pha giữa sóng từ vệ tinh và sóng từ máy thu phát ra

1.2.3.2 Các kỹ thuật đo pha GPS

Các kỹ thuật đo sóng pha đều yêu cầu ít nhất 02 máy thu Các kỹ thuật đo pha phổ biến gồm [2]:

- Đo tĩnh (Static GPS surveying): thường được sử dụng trong xây dựng lưới khống chế trắc địa;

- Đo tĩnh nhanh (Fast Static hay Rapid Static): thường áp dụng trong xây dựng lưới trắc địa cấp thấp, lưới đo vẽ và đo vẽ chi tiết;

- Đo động xử lý sau (Post-processed Kinematic): thường áp dụng trong đo vẽ chi tiết;

- Đo động thời gian thực (Real Time Kinematic): thường áp dụng trong đo vẽ chi tiết;

1.2.4 Phương pháp đo động thời gian thực (RTK)

RTK là phương pháp định vị tương đối đo pha sóng tải Trạm Base đặt tại điểm cố định có chức năng thu tín hiệu vệ tinh và xác định các thông số hiệu chỉnh trên cơ sở số liệu đã biết (tọa độ, chiều dài cạnh đáy,…) Số liệu hiệu chỉnh được truyền tới các trạm Rover theo thời gian thực bằng sóng radio Các trạm Rover thu tín hiệu vệ tinh và số hiệu chỉnh để tính toán ra tọa độ tức thời tại thời điểm đo

Trang 23

Hình 6 Sơ đồ phương pháp đo RTK

Có 02 chế độ đo động RTK Bao gồm:

- Continous: Máy đo Rover luôn di động mà không dừng lại tại các điểm đo Phần mềm sẽ tự nội suy theo khoảng cách và thời gian để xác định tọa độ điểm đo trên tuyến

- Stop and Go: Máy đo Rover di chuyển tới các điểm cần đo và dừng lại tại điểm đo trong thời gian nhất định để máy đo thu tín hiệu, tính toán xác định tọa độ Trong phương pháp RTK, việc khởi đo là bắt buộc để đảm bảo tính toán, xác định được số nguyên đa trị Việc khởi đo được thực hiện khi:

- Trước khi bắt đầu ca đo;

- Trong quá trình đo khi bị mất tín hiệu vệ tinh hoặc radio;

- Cuối ca đo

Có một số chế phương pháp khởi đo sau:

- Khởi đo trên một cạnh đáy đã biết: Bao gồm 3 cách sau:

+ Know point: khởi đo trên 02 điểm đã biết tọa độ;

+ New point: khởi đo trên 02 điểm trong đó điểm trạm Base biết trước tọa độ, điểm Rover chưa biết tọa độ

Trang 24

+ Reoccupation: khởi đo lại khi xảy ra hiện tượng trượt chu kỳ Khởi đo lại theo cách thức giống Know point bằng cách quay lại điểm đo trước để khởi đo Cũng có thể khởi đo tại điểm mới theo chế độ new point

- Khởi đo bằng phương pháp đảo ăng ten: Máy cố định đặt tại trạm đã biết tọa

độ, máy động đặt tại điểm không cần biết tọa độ ở gần máy cố định (khoảng một vài m) Cả 2 máy cùng tiến hành đo trong một thời gian sau đó đảo ăng ten của 02 máy cho nhau rồi đo tiếp khoảng một thời gian nữa Sau đó, chuyển ăng ten 02 máy về vị trí ban đầu trước khi đo chi tiết

- Khởi đo OTF (On the fly): Chỉ áp dụng với các máy thu 02 tần số Đây là phương pháp khởi đo ngay cả khi máy đo đang di chuyển Nguyên lý của phương pháp này là tính toán sơ bộ số liệu khởi đo bằng phương pháp số bình phương nhỏ nhất hay bằng bộ lọc Kalman Kết quả là ước lượng được dạng thập phân của số nguyên chu kỳ và ma trận hiệp phương sai của ước lượng này, từ đó giới hạn được miền tìm kiếm số nguyên đa trị giúp máy đo có thể khởi đo trong quá trình di chuyển

Thông tin chi tiết về các kỹ thuật khởi đo có thể tham khảo trong tài liệu [3]

1.3 Các ứng dụng GPS trong đo đạc địa chính

1.3.1 Ứng dụng trong thành lập lưới khống chế tọa độ

1.3.1.1 Thành lập lưới địa chính

Lưới địa chính được thành lập trên cơ sở các điểm tọa độ địa chính cơ sở hoặc lưới khống chế nhà nước cấp cao hơn, giúp tăng dày mạng lưới khống chế và làm

cơ sở phát triển mạng lưới khống chế đo vẽ

Với độ chính xác quy định đối với lưới địa chính tại quy định thành lập bản đồ địa chính của Bộ Tài nguyên và Môi trường [1] thì có thể áp dụng phương pháp đo tĩnh hoặc tĩnh nhanh để đo đạc mạng lưới

Do các máy đo GPS được sản xuất có độ chính cao, giá thành ngày càng rẻ, đồng thời tốn ít thời gian, nhân lực hơn so với phương pháp toàn đạc nên hầu hết mạng lưới địa chính hiện nay đều được thành lập bằng công nghệ GPS

Trang 25

1.3.1.2 Thành lập lưới khống chế 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

Do việc thành lập lưới khống chế đo vẽ bằng phương pháp đường chuyền toàn đạc tốn thời gian, nhân lực và không hiệu quả do phải thiết kế thêm nhiều điểm trung gian nên nếu điều kiện đo cho phép thì sử dụng phương pháp đo GPS sẽ đảm bảo tính hiệu quả hơn

Sử dụng phương pháp đo GPS tĩnh, đo tĩnh nhanh hoặc đo động tùy theo yêu cầu độ chính xác khi thành lập bản đồ địa chính và điều kiện trang thiết bị

1.3.2 Ứng dụng trong đo vẽ chi tiết

Trong đo đạc chi tiết thành lập bản đồ địa chính, thường người ta ứng dụng công nghệ GPS động Cụ thể:

1 Công nghệ đo GPS phân sai (DGPS):

Thường ứng dụng để thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1:5000 - 1:10.000 tại các khu vực:

- Các khu vực đất lâm nghiệp yêu cầu độ chính xác đo vẽ bản đồ địa chính thấp;

- Các khu vực đất ven biển, các đảo;

- Các khu vực cần đo vẽ bổ sung khi thành lập bản đồ bằng ảnh hàng không hoặc ảnh viễn thám;

2 Công nghệ đo động PPK:

Thường ứng dụng để đo vẽ bản đồ địa chính tỷ lệ lớn 1/2000÷1/5000 tại các khu vực đảm bảo yêu cầu đo GPS như:

- Khu vực đồng ruộng trồng cây ngắn ngày;

- Khu vực dân cư có độ thực phủ thấp hoặc trồng các cây có độ cao thấp Phương pháp này không phụ thuộc vào tín hiệu radio nên tiết kiệm được chi phí, loại bỏ được sai số do độ trễ của tín hiệu hiệu chỉnh và sai số do trạm đo cố

Trang 26

3 Công nghệ đo RTK:

Phương pháp RTK được sử dụng đo vẽ thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1/2000÷1/5000 tại các khu vực đảm bảo điều kiện đo GPS và điều kiện thu được tín hiệu sóng radio hiệu chỉnh từ trạm cố định

Ưu điểm của phương pháp:

- Người đo có ngay giá trị tọa độ tức thời và độ chính xác của điểm đo tại thực địa nên có thể kiểm tra điểm đo có đạt yêu cầu không;

- Không mất thời gian xử lý số liệu nội nghiệp

Hạn chế của phương pháp:

- Tín hiệu truyền từ trạm cố định tới máy đo động có độ trễ thời gian do phải

xử lý số liệu tại trạm cố định nên giá trị tọa độ đo được có sai số;

- Bán kính khống chế của trạm cố định ngắn (khoảng 3-5km) do sóng radio bị hấp thụ hoặc cản trở bởi các địa vật nên phải tăng cường các trạm cố định khác hoặc

bổ sung các trạm lặp sóng radio

- Không kiểm soát được trạm cố định nếu có sai sót từ trạm này;

- Kinh phí đầu tư thiết bị cao hơn 02 phương pháp trên do thường phải sử dụng máy thu GPS 02 tần số và thiết bị phát hoặc thu tín hiệu radio

1.3.3 Kết hợp GPS với các phương pháp khác trong đo đạc địa chính

Trong một số trường hợp, do điều kiện địa hình, địa vật, vị trí khu vực đo vẽ nên không thể đo chi tiết bằng GPS Vì vậy phải kết hợp phương pháp này với các phương pháp đo đạc khác để đo đạc chi tiết các khu vực này

1.4 Các vấn đề cần giải quyết trong đo đạc địa chính bằng phương pháp RTK

ở khu vực Đồng bằng sông Cửu Long

1.4.1 Phân tích kết quả đạt được của một số dự án đo đạc địa chính bằng phương pháp RTK

Tác giả đã tiến hành nghiên cứu kết quả của một số dự án có đo đạc địa chính bằng phương pháp RTK với thông tin khái quát như sau:

Trang 27

1 Dự án hoàn thiện và hiện đại hóa hệ thống quản lý đất đai Việt Nam (dự án VLAP): Dự án được thực hiện tại địa bàn 09 tỉnh thành, trong đó có 03 tỉnh thuộc Đồng bằng sông Cửu Long là Vĩnh Long, Bến Tre và Tiền Giang do Bộ Tài nguyên

và Môi trường làm chủ đầu tư Tại Dự án này, được sự đồng ý của Ban Quản lý Dự

án, một số đơn vị thi công đã triển khai công tác đo đạc bằng kỹ thuật, góp phần đẩy nhanh tiến độ thực hiện Dự án, giảm được nhân lực thực hiện

2 Các Dự án đo đạc địa chính khác tại các tỉnh không thuộc Dự án VLAP: Tại một số tỉnh như Sóc Trăng, Bạc Liêu, Hậu Giang, An Giang, Cà Mau… hàng năm đều có các dự án đo đạc lập bản đồ địa chính, cấp giấy CNQSDĐ, trong đó một số đơn vị thi công đã áp dụng RTK vào công tác thành lập bản đồ địa chính Cụ thể một số Dự án:

- Dự án Đo đạc, lập bản đồ địa chính, xây dựng hồ sơ địa chính thành phố Bạc Liêu, tỉnh Bạc Liêu;

- Dự án Đo đạc, lập bản đồ địa chính, xây dựng hồ sơ địa chính huyện Cái Nước, tỉnh Bạc Liêu

- Dự án Đo đạc, lập bản đồ địa chính, xây dựng hồ sơ địa chính thị xã Vĩnh Châu, tỉnh Sóc Trăng

Trên cơ sở phân tích kết quả đạt được của những dự án này, tác giả xin đưa ra một số nhận xét sau về ứng dụng của RTK trong đo đạc địa chính

1 Ưu điểm:

- Thời gian thực hiện công tác đo đạc được rút ngắn hơn so với phương pháp

đo đạc truyền thống do:

+ Phát triển trực tiếp từ các điểm khống chế tọa độ có trong khu vực nên giảm được thời gian đo đạc và tính toán lưới đo vẽ;

+ Thao tác tại từng điểm đo đơn giản, không mất thời gian thông hướng từ điểm trạm đo tới điểm chi tiết nên thời gian đo đạc xác định tọa độ điểm chi tiết nhanh hơn so với phương pháp đo đạc truyền thống;

Trang 28

+ Số liệu đo được phần mềm tại các máy thu tính toán trực tiếp tại thực địa nên không mất thời gian tính toán nội nghiệp, xuất ra các giá trị tọa độ như đối với các phương pháp khác

- Tiết kiệm được kinh phí thi công:

+ Không phải thành lập lưới khống chế nên giảm được chi phí nhân công, vật

tư, trang thiết bị thực hiện;

+ Không cần nhân lực đứng máy đo như phương pháp toàn đạc nên giảm được nhân lực thực hiện, tiết kiệm được chi phí nhân công;

- Độ chính xác đo đạc bản đồ địa chính được gia tăng do:

+ Người đo có thể đánh giá được độ chính xác của điểm đo chi tiết do phần mềm máy thu thường có chế độ hiển thị thông tin này;

+ Ăng ten máy thu đặt trực tiếp lên điểm đo và tính ra tức thời giá trị tọa độ cần đo nên không chịu ảnh hưởng bởi sai lầm do người đứng máy cũng như sai số máy đo như của phương pháp toàn đạc;

+ Có thể kiểm tra hình thể, diện tích thửa đất cần đo vẽ ngoài thực địa, tránh sai lầm khi xử lý nội nghiệp

2 Nhược điểm:

- Không áp dụng đo vẽ chi tiết cho tất cả các khu vực được do yêu cầu khu vực thi công phải thông thoáng, đảm bảo thu được đồng thời tín hiệu từ vệ tinh và sóng radio từ trạm phát Vì vậy, các khu vực dân cư, các khu vực có địa vật phức tạp, khu vực thực phủ dày đặc không thể đo vẽ được mà phải chuyển sang đo vẽ bằng phương pháp khác

- Chi phí đầu tư máy đo GPS và các thiết bị kèm theo thường cao nên hạn chế người sử dụng

- Khả năng bao phủ của trạm cố định thường ngắn nên thích hợp cho đo đạc địa chính ở quy mô cấp xã Đối với các dự án đo đạc địa chính lớn như thành lập bản đồ địa chính quy mô cho cả huyện thì phải đầu tư thêm nhiều trạm cố định để đảm bảo đo đạc được toàn bộ khu vực

Trang 29

- Chưa có quy trình đo đạc chuẩn như phương pháp toàn đạc nên tại từng dự

án phải lập quy trình đo riêng, xin ý kiến của cấp thẩm quyền mới được thực hiện

1.4.2 Nhận dạng vấn đề và định hướng khắc phục

Phương pháp RTK đang được ứng dụng tương đối rộng rãi trong công tác đo đạc lập bản đồ địa chính do khả năng đo đạc nhanh chóng, thuận tiện, không yêu cầu nhiều nhân lực, tiết kiệm kinh phí Tuy nhiên, còn có một số hạn chế của phương pháp cần khắc phục để ứng dụng rộng rãi hơn trong lĩnh vực đo đạc lập bản

đồ địa chính Cụ thể như sau:

- Tầm bao phủ của trạm cố định ngắn nên phải xây dựng nhiều trạm cố định

Có thể khắc phục bằng cách tăng cường các trạm lặp tín hiệu radio để tăng độ phủ sóng Mặt khác, có thể tăng công suất trạm phát radio tại trạm cố định hoặc sử dụng sóng vô tuyến khác có khả năng truyền phát xa hơn

- Hiện nay, chưa có quy trình thành lập bản đồ địa chính theo phương pháp RTK như đối với phương pháp toàn đạc Vì vậy, cần thiết phải có sự đánh giá cụ thể

độ chính xác và khả năng ứng dụng tại các khu vực khác nhau để có cơ sở ứng dụng phương pháp

Trang 30

CHƯƠNG 2: GIẢI PHÁP SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ CORS TRONG

ĐO ĐẠC ĐỊA CHÍNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP RTK

2.1 Khái quát về công nghệ CORS

2.1.1 Khái niệm về công nghệ CORS

CORS (Continuosly Operating Reference Stations) là hệ thống các trạm tham chiếu GNSS được kết nối với trạm xử lý trung tâm qua hệ thống mạng WAN Trạm

xử lý có nhiệm vụ tiếp nhận các thông tin mà các trạm tham chiếu thu thập được, tiến hành xử lý, lưu giữ các thông tin này và trích xuất các thông tin cần thiết chuyển tới người sử dụng GPS theo yêu cầu

Công nghệ CORS có thể phân loại:

- Theo độ chính xác:

+ Phương pháp code

+ Phương pháp pha

- Theo kỹ thuật xác định số hiệu chỉnh và truyền dữ liệu:

+ Kỹ thuật trạm tham chiếu ảo (Virtual Reference Station – VRS);

+ Kỹ thuật thông số hiệu chỉnh khu vực (Flächen Korrektur Parameter – FKP); + Kỹ thuật phối hợp trạm phụ trợ và trạm chính (Master Auxiliary Corrections – MAC)

- Theo mục đích sử dụng:

+ Cấp 1: Trạm IGS hoặc tương đương;

+ Cấp 2: Xây dựng khung quy chiếu quốc gia, nghiên cứu dịch chuyển hiện đại của vỏ Trái đất;

+ Cấp 3: Phục vụ đo đạc bản đồ cơ bản, đạo hàng và giám sát

2.1.2 Cấu trúc trạm CORS

Cấu trúc trạm CORS gồm 03 thành phần chính: hệ thống trạm tham chiếu, trạm xử lý trung tâm, phần người sử dụng (hình 7)

Trang 31

Hình 7 Sơ đồ cấu trúc trạm CORS

- Đặt tại các nơi có nền đất ổn định, không bị sụt lún, xê dịch để đảm bảo tính

ổn định của máy thu;

- Đảm bảo không có địa vật cản trở tín hiệu từ góc ngưỡng cao ít nhất 50 trở lên;

- Cách xa các thiết bị có khả năng phát sóng điện từ

- Cung cấp nguồn điện, hạ tầng mạng liên tục cho máy đo và các thiết bị kết nối khác

Máy thu phải đảm bảo các yêu cầu:

- Thu được tín hiệu ở cả 2 tần số L1, L2;

- Thu được ít nhất 10 vệ tinh trên góc ngưỡng cao 5 độ;

- Cung cấp L1 C/A –code hoặc P –code và L1, L2 với đủ bước sóng mang;

- Tần suất thu tín hiệu ít nhất là 30s;

Trang 32

Hình 8 Trạm tham chiếu trên mặt đất

Hình 9 Trạm tham chiếu đặt trên nhà cao tầng

2 Trạm xử lý trung tâm

Trạm xử lý trung tâm gồm hệ thống một hoặc nhiều máy chủ có chức năng:

- Tiếp nhận dữ liệu do các trạm tham chiếu chuyển đến;

- Xử lý các dữ liệu tiếp nhận để xác định các thông tin hiệu chỉnh tại các trạm trạm tham chiếu;

- Chuyển thông tin hiệu chỉnh sau xử lý tới người sử dụng

Trang 33

Hình 10 Sơ đồơ đuyển thông tin hiệ

3 Người sử dụng:

Phần người sử dụng bao gồm các máy thu GPS có khả năng thu nhận tín hiệu

từ trạm CORS và phần mềm xử lý tích hợp Người sử dụng có thể sử dụng trạm CORS với phương pháp đo động RTK hoặc xử lý sau PPK

Dữ liệu có thể được truyền tới người sử dụng thường bằng:

- Tín hiệu radio;

- Internet;

- Tín hiệu điện thoại di động;

- Tín hiệu sóng vô tuyến từ vệ tinh địa tĩnh

2.1.3 Các kỹ thuật trạm CORS hiện có

2.1.3.1 Kỹ thuật trạm tham chiếu ảo (Virtual Reference Station – VRS)

- Nguyên tắc hoạt động:

+ Máy thu di động gửi vị trí gần đúng đến bộ xử lý trung tâm

+ Bộ xử lý trung tâm chọn ra 3 trạm tham chiếu xung quanh khu vực máy thu

di động, dựa vào mô hình hiệu chỉnh để tạo ra một trạm tĩnh ảo ở gần máy thu di động + Trạm tĩnh ảo hoạt động như kỹ thuật để truyền dữ liệu tới các máy đo di động

Trang 34

Hình 11 Trạm tham chiếu ảo trong công nghệ CORS

- Đặc điểm kỹ thuật

+ Mô hình hóa được sai số của tầng điện ly, tầng đối lưu và quỹ đạo vệ tinh; + Truyền dữ liệu hai chiều;

+ Dễ dàng giám sát và quản lý các trạm di động;

+ Khả năng truyền dữ liệu giống kỹ thuật

2.1.3.2 Kỹ thuật hiệu chỉnh khu vực (Flächen Korrektur Parameter – FKP)

- Nguyên tắc hoạt động: Kỹ thuật này sử dụng thông tin từ các trạm quy chiếu

để có được tham số tuyến tính mô tả các sai số do ảnh hưởng của quỹ đạo và tầng khí quyển Các tham số này được truyền đến trung tâm xử lý để nội suy các sai số ứng với từng khu vực khác nhau Ngoài ra, kỹ thuật này cũng có thể sử dụng cách khác: trạm rover nhận được các tọa độ của các trạm quy chiếu từ trạm xử lý trung tâm và lựa chọn trạm tham chiếu phù hợp nhất [4]

Trang 35

Hình 12 Thông số hiệu chỉnh khu vực [4]

- Đặc tính kỹ thuật: Truyền dữ liệu một chiều, người dùng có thể nhận mà không truyền đi được nên tính bảo mật cao

2.1.3.3 Kỹ thuật phối hợp trạm phụ trợ và trạm chính (Master Auxiliary Corrections – MAC)

- Nguyên tắc hoạt động: Trạm xử lý trung tâm phát đi trị đo của trạm chính, cùng lúc thông qua RTCM 3.1 (đoạn 1014 đến 1017 bit) phát đi các thông tin chênh lệch của trạm phụ trợ và trạm chính) Trạm động nhận được tín hiệu thì bắt đầu tính toán sự hiệu chỉnh vị trí của mình, cộng vào giá trị quan sát sau đó xác định chính xác vị trí [4]

Trang 36

Hình 13 Kỹ thuật phối hợp trạm phụ trợ và trạm chính [4]

2.1.3.4 Hệ thống mạng lưới tham chiếu (Net Reference Station – NRS)

- Nguyên tắc hoạt động: Nguyên tắc cơ bản của NRS đến từ kỹ thuật trạm tham chiếu ảo Nó có tất cả đặc điểm của một trạm tham chiếu ảo, đồng thời hấp thụ

ưu điểm, kỹ thuật và nâng cao một số bộ phận của FKP, MAC

- Bao gồm các kỹ thuật sau:

+ Nâng cao kỹ thuật trạm tham chiếu ảo: Khác với kỹ thuật trạm tham chiếu

ảo bình thường, NRS kết hợp các ưu điểm của FKP và MAC, tạo thành mạng lưới tam giác, lợi dụng một hoặc toàn bộ trạm tĩnh gần đó để đảm bảo tính ổn định và chất lượng số liệu [4]

Trang 37

Hình 14 Nâng cao kỹ thuật trạm tham chiếu ảo [4]

+ Kỹ thuật DEEP – NRS: Khi có ba trạm tĩnh trở lên, hệ thống sẽ xây dựng tất

cả các đoạn chuẩn phù hợp với điều kiện, làm tăng độ che phủ của lưới tam giác trong khu vực Dựa vào khoảng cách của các đoạn chuẩn trong khóa tam giác để lựa chọn một tam giác tốt nhất cung cấp dịch vụ cho trạm động Đến khi trạm tam giác này không còn phù hợp thì có thể thay thế bằng trạm tam giác khác, đảm bảo cho việc sử dụng ổn định

Trang 38

2.1.4 Tình hình ứng dụng công nghệ CORS trong đo đạc bản đồ

2.1.4.1 Ứng dụng công nghệ CORS trên thế giới

Tại Mỹ, hệ thống CORS được bắt đầu xây dựng từ năm 1994 và ngày một mở rộng Đến nay, có hơn 200 tổ chức, cá nhân, viện nghiên cứu đã thiết lập trên 1800 trạm tham chiếu trên khắp lãnh thổ Cơ quan Trắc địa Mỹ (NGS) chịu trách nhiệm quản lý hệ thống này và cung cấp thông tin trạm CORS cho người sử dụng

Hình 16 Sơ đồ phân bố trạm bố trạm CORS tại Mỹ

(Nguồn http://www.gps.gov/systems/augmentations/)

Tại Trung Quốc, cùng với việc thành lập hệ thống vệ tinh định vị Bắc Đẩu, Trung Quốc cũng tiến hành xây dựng hệ thống trạm CORS cho toàn lãnh thổ Mỗi tỉnh thành tại Trung Quốc có trung bình khoảng 40 trạm CORS đang được sử dụng

Độ chính xác khi đo đạc đạt được tới cm bằng phương pháp đo động [4]

Trang 39

Hình 17 Sơ đồ phân bố các trạm CORS tại Trung Quốc [4]

Tại Australia, năm 1994, một số bang đã tiến hành xây dựng các trạm CORS trên cơ sở hệ tọa độ quốc gia GDA94 (Geocentric Datum of Australia) Từ đó đến nay, chính quyền tại nhiều bang tiếp tục xây dựng các trạm CORS khác để phục vụ mục đích trắc địa cơ bản và các mục đích đạo hàng khác Đến nay, Australia đã thành lập được trên 100 trạm CORS trên phạm vi toàn lãnh thổ với độ chính xác 0,5

m cho phương pháp DGPS và 2 cm cho kỹ thuật

Hình 18 Sơ đồ phân bố trạm CORS tại Australia

(Nguồn http://www.ga.gov.au/ausgeonews/ausgeonews200809/auscope.jsp)

Một số nước khu vực Đông Nam Á như Indonesia, Malaysia, Thái Lan, Singapore, đã ứng dụng công nghệ CORS trong nhiều lĩnh vực như đo đạc bản đồ, định vị dẫn đường, hàng hải Cụ thể:

- Tại Thái Lan đã thành lập trạm CORS đầu tiên từ năm 1996 Đến nay, trên toàn lãnh thổ quốc gia này đã xây dựng được 33 trạm CORS do nhiều tổ chức quản

lý khác nhau, có chức năng cung cấp dịch vụ RTK và PPK độ chính xác cao

- Tại Indonesia: Mạng lưới CORS đầu tiên của Indonesia được thành lập vào năm 1996 bởi Bakosurtanal (Indonesian National Coordinating Agency for Suveying and Mapping) và tiếp tục được mở rộng thêm từ đó Đến nay, quốc gia này đã thành lập được trên 51 trạm CORS do Bakosurtanal quản lý Nhiều tổ chức,

cá nhân cũng tham gia thành lập nhiều trạm CORS khác phục vụ cho mục đích riêng

Trang 40

Hình 19 Sơ đồ phân bố trạm CORS tại Thái Lan [4]

2.1.4.2 Ứng dụng công nghệ CORS tại Việt Nam

Hiện nay, Việt Nam đang trong quá trình xây dựng mạng lưới trạm CORS cấp quốc gia Đến nay, đã hoàn thành và đưa vào sử dụng được 10 trạm Cụ thể là:

- 04 trạm tại Phú Quốc, Đà Nẵng, Móng Cái, Đảo Trường Sa Lớn do Bộ Quốc phòng xây dựng và quản lý;

- 06 trạm do Cục Đo đạc và Bản đồ Nhà nước – Bộ Tài nguyên và Môi trường xây dựng và quản lý Trong đó:

+ 04 trạm tại Đồ Sơn, Điện Biên, Vũng Tàu, Quảng Nam thuộc hệ thống trạm quốc gia;

+ 02 trạm tại Hà Giang và Cao Bằng được xây dựng để phục vụ công tác phân giới cắm mốc trên đất liền Việt Nam - Trung Quốc

Ngoài ra, còn 02 trạm đang được Bộ Quốc phòng xây dựng tại Cửa Lò và Cam Ranh

Các trạm do Bộ Quốc phòng xây dựng chủ yếu phục vụ mục đích quốc phòng, không hoặc chưa có kế hoạch phục vụ mục đích dân sự

Các trạm do Cục Đo đạc và Bản đồ Nhà nước quản lý chủ yếu cung cấp dữ liệu DGPS phục vụ hàng hải và thành lập bản đồ độ chính xác thấp thông qua các

Ngày đăng: 19/01/2016, 18:54

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
3. Trần Quốc Bình (2012), Bài giảng Trắc địa vệ tinh (hệ thống định vị toàn cầu – GPS), Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Bài giảng Trắc địa vệ tinh (hệ thống định vị toàn cầu – GPS)
Tác giả: Trần Quốc Bình
Năm: 2012
4. Bùi Trung Dũng (2013), Báo cáo học thuật bộ môn Trắc địa Công trình, Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Báo cáo học thuật bộ môn Trắc địa Công trình
Tác giả: Bùi Trung Dũng
Năm: 2013
5. Đỗ Ngọc Đường (1996), Cơ sở trắc địa vệ tinh, Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Cơ sở trắc địa vệ tinh
Tác giả: Đỗ Ngọc Đường
Năm: 1996
6. Phạm Hoàng Lân (1997), Công nghệ GPS, Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Công nghệ GPS
Tác giả: Phạm Hoàng Lân
Năm: 1997
7. Trần Hồng Quang (2013), GNSS Hệ thống vệ tinh dẫn đường toàn cầu, Nhà xuất bản Tài nguyên – Môi trường và Bản đồ Việt Nam Sách, tạp chí
Tiêu đề: GNSS Hệ thống vệ tinh dẫn đường toàn cầu
Tác giả: Trần Hồng Quang
Nhà XB: Nhà xuất bản Tài nguyên – Môi trường và Bản đồ Việt Nam
Năm: 2013
14. Tomas Soler, Book “CORS and OPUS for Engineers”, Journal of Surveying Engineering National Geodetic Survey Sách, tạp chí
Tiêu đề: CORS and OPUS for Engineers
1. Bộ Tài nguyên và Môi trường, Quy định về bản đồ địa chính Khác
2. Cục Đo đạc Bản đồ Việt Nam (2010), Dự án Hoàn chỉnh hệ quy chiếu quốc gia Khác
8. Công ty TNHH MTV Tài nguyên và Môi tr ường miền Nam, Báo cáo xây dựng trạm CORS Khác
9. Tổng cục địa chính (1999), Báo cáo khoa học xây dựng hệ quy chiếu và hệ tọa độ quốc gia Khác
11. Trimble Navigation Limited (2003), GPS Server User Guide Khác
12. Trimble Navigation Limited (2003), GPSNet User Guide Khác
13. Trimble Navigation Limited (2003), GPSBase User Guide Khác
15. David Well (1986), Guide to GPS Positioning Khác

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w