Tìm hiểu về hệ thống trạm tham chiếu làm việc liên tục CORS

Bài báo cáo tìm hiểu về hệ thống trạm tham chiếu làm việc CORS với lịch sử ra đời, cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ứng dụng cũng như thực trạng xây dựng hệ thống trên thế giới và tiêu biểu ở Việt Nam.

MỘT SỐ TỪ NGỮ TIẾNG ANH VIẾT TẮT STT Ký hiệu/ Chữ Tiếng Anh Tiếng Việt Global Navigation Satellite System Global Positioning System Hệ thống vệ tinh dẫn đường toàn cầu Hệ thống vệ tinh dẫn đường GNSS GPS CORS RTK PPK Post Processing Kinematic Đo động xử lý sau BASE Base Trạm thu cố định ROVER Rover Trạm thu di động CCRS CTRS 10 IMAX 11 ITRF 12 FKP 13 ITRF 14 PORS 15 IGS 16 VRS Virtual Reference Station Trạm tham chiếu ảo 17 NRS Network Referential System Hệ thống mạng tham chiếu Continuously Operating Reference Trạm tham chiếu hoạt động Station liên tục Real Time Kinematic Đo động xử lý tức thời Conventional Celestial Reference Hệ quy chiếu quán tính quy System ước (CIS) Conventional Terrestrial Hệ quy chiếu mặt đất quy Reference System ước (còn gọi hệ tọa độ mặt đất quy ước) (CTS) Individual Master-Auxiliary Kỹ thuật hiệu chỉnh trạm Corrections chủ cho trạm động International Terrestrial Khung quy chiếu quy ước Reference Frame quốc tế Flächen−Korrektur−Parameter Thông số hiệu chỉnh khu vực (Area Correction Parameters) International Terrestrial Khung quy chiếu quy ước Reference Frame quốc tế Permanently Observing Reference Trạm tham chiếu quan trắc Station thường xuyên International GNSS Service Dịch vụ GNSS quốc tế TRẠM THAM CHIẾU LÀM VIỆC LIÊN TỤC ( CORS ) TRẦN THỊ HƯƠNG, Trường Đại học Tài nguyên Môi trường Hà Nội Tóm tắt: Hệ thống vệ tinh dẫn đường toàn cầu (Global Navigation Satellite System-GNSS) trở thành công nghệ chủ yếu dần thay công nghệ đo đạc truyền thống; với phát triển cấu trúc ứng dụng công nghệ với phương pháp đo đạc nay, GNSS cung cấp điều kiện để tạo nên bước tiến quan trọng quốc gia Ứng dụng công nghệ GNSS mang tính toàn cầu, thành phần hạ tầng thông tin địa lý xu hướng hình thành giới Sự kết hợp hệ thống GPS, GLONASS, GALILEO COMPASS hình thành nên hệ thống vệ tinh dẫn đường toàn cầu GNSS, cung cấp số lượng vệ tinh nhiều so với số lượng vệ tinh có GPS, nâng cao độ xác máy thu mặt đất cung cấp nhiều ứng dụng Ngoài hệ thống sở (đoạn điều khiển, đoạn không gian) đoạn sử dụng, cấu trúc hệ thống GNSS có tham gia hệ thống tăng cường khác Hệ thống tăng cường với cấu trúc cũ (đoạn không gian, đoạn điều khiển đoạn sử dụng) cấu thành hệ thống hoạt động hoàn hảo Hệ thống tăng cường mở rộng khả GNSS lĩnh vực: Tăng độ xác độ tin cậy định vị, đảm bảo khả sẵn sàng đáp ứng ứng dụng khai thác, tích hợp kinh tế Hệ thống tăng cường toàn phương tiện kỹ thuật nằm phần hạ tầng sở nhà cung cấp công nghệ GNSS đảm nhận người sử dụng cuối (end-users) nhằm khai thác triệt để khả năng, mạnh công nghệ GNSS Những đổi thay mang tính chiến lược hệ thống GNSS tính đa hệ, mức độ phát triển hệ thống hỗ trợ, máy thu, phần mềm phương pháp đo ảnh hưởng lớn tới ứng dụng lĩnh vực trắc địa-bản đồ Nó thúc đẩy việc thực công tác định vị theo xu thiết lập mạng lưới trạm CORS (Continuously Operating Reference Station) thay cho mạng lưới trắc địa truyền thống BÀI BÁO CÁO GỒM CÁC PHẦN : PHẦN I : MỞ ĐẦU PHẦN II: LỊCH SỬ CỦA CORS PHẦN III: KHÁI NIỆM CORS PHẦN IV: CẤU TẠO CỦA TRẠM CORS PHẦN V: NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA CORS PHẦN VI: THỰC TRẠNG CORS TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM PHẦN VII: VAI TRÒ CỦA CORS PHẦN VIII: ỨNG DỤNG CỦA CORS TẠI VIỆT NAM Phần I: Mở đầu Hệ thống tăng cường xây dựng dựa lực thiết bị, phần mềm phương pháp đo Bên cạnh phương pháp đo đo tĩnh, đo tĩnh nhanh, đo động xử lý sau (hay gọi đo động xử lý hậu kỳ), phương pháp đo động thời gian thực (Real Time Kinematic-RTK) trọng phát triển thời gian gần Ở nhiều nước, hệ thống tăng cường sở lưới đo động thời gian thực thiết lập ứng dụng Điều khác biệt phương pháp đo động so với phương pháp đo động truyền thống việc đo động dựa lưới điểm cố định điểm quy chiếu có quan trắc liên tục Phương pháp RTK truyền thống sử dụng trạm quy chiếu nhất, khoảng cách đo ngắm để giảm thiểu sai số phụ thuộc vào khoảng cách sai số tầng điện ly, tầng đối lưu sai số quỹ đạo đến kết định vị Phạm vi hoạt động định vị phụ thuộc vào điều kiện khí thường giới hạn phạm vi khoảng cách đến 10-20 km Ngoài ra, yếu tố dự phòng trạm quy chiếu không thường xuyên sẵn có trường hợp trạm quy chiếu gặp phải trục trặc kỹ thuật (vì có trạm quy chiếu) Sự hạn chế khoảng cách từ trạm quy chiếu đến trạm di động định vị động thời gian thực khắc phục việc sử dụng phương pháp gọi lưới đo động thời gian thực (Network Real Time Kinematic-NRTK), theo lưới trạm quy chiếu với phạm vi hoạt động lên đến 100 km sử dụng Lưới trạm liên tục tập hợp giá trị quan sát từ vệ tinh gửi chúng đến trung tâm xử lý, trị đo xử lý trình bình sai tổng thể lưới sai số trình đo đạc số hiệu chỉnh chúng tính toán Các số hiệu chỉnh từ lưới gửi đến người sử dụng hoạt động vùng phủ sóng lưới để giảm thiểu sai số Với phương pháp đo động này, toán định vị đạt thành khác biệt so với phương pháp đo động truyền thống Độ xác xác định vị trí điểm cỡ cm khoảng cách từ 20 đến 100 km Trong hệ thống trạm tham chiếu làm việc liên tục ( CORS ) công nghệ sử dụng phổ biến phương pháp đo ứng dụng hệ thống tăng cường Công nghệ CORS đời từ giao thoa công nghệ định vị vệ tinh, công nghệ tin học, công nghệ mạng CORS trực tiếp quản lý Cơ quan Trắc đạc Hoa Kỳ NGS (National Geodetic Survey) trực thuộc Cục Quản lý Đại dương Khí quốc gia Hoa Kỳ NOAA (The National Oceanic and Atmospheric Administration) Đây đơn vị vận hành hệ thống trạm tham chiếu hoạt động liên tục CORS xuất sớm có quy mô lớn giới với hàng nghìn vị trí trạm trải dài lãnh thổ Hoa Kỳ, trạm CORS trang bị máy thu tín hiệu định vị dẫn đường vệ tinh GNSS hệ Hệ thống trạm CORS Hoa Kỳ tăng số lượng với tốc độ trung bình khoảng 15 trạm tháng Trong hệ thống NGS có nhiệm vụ thu nhận, xử lý cấp phát số liệu từ tất trạm CORS phục vụ cho nhu cầu ứng dụng kỹ thuật định vị đa chiều khắp Hoa Kỳ, vùng lãnh thổ số quốc gia lân cận Số liệu từ trạm CORS sử dụng nhà đo đạc đồ, địa chất, khí tượng, nghiên cứu không gian, nhà khoa học chuyên tầng điện ly nhiều ứng dụng thực tiễn khác Những năm gần đây, Việt Nam giới nhà khoa học kỹ thuật hoạt động lĩnh vực định vị dẫn đường, đo đạc đồ … quen thuộc với thuật ngữ trạm tham chiếu hoạt động liên tục CORS (Continously Operating Reference Station) Ngay Việt Nam tới thời điểm xuất số hệ thống CORS hoạt động rời rạc Phần II: Lịch sử CORS (Richard A Snay and Tomás Soler, M.ASCE, 2008 _dịch wedsite ANTHI) Lịch sử trạm tham chiếu hoạt động liên tục CORS gắn liền với Cơ quan Trắc đạc Hoa Kỳ NGS Cục Quản lý Đại dương Khí quốc gia Hoa Kỳ NOAA với giai đoạn khởi đầu nhiệm vụ thành lập, vận hành, cung cấp dịch vụ truy cập vào hệ thống trạm tham chiếu không gian quốc gia Hoa Kỳ NSRS (U.S National Spatial Reference System), NSRS hệ thống tham chiếu thức lĩnh vực dân cho phép người sử dụng xác lập kinh độ, vỹ độ, cao độ cao độ trực giao điểm đo đạc trình nghiên cứu địa chất, trọng lực, đo đạc đồ tất vùng lãnh thổ thuộc quyền quản lý Hoa Kỳ Hệ thống NSRS bao hàm thông tin liên quan tới thông số định hướng tỷ lệ liên hệ mật thiết tới hệ thống khung tham chiếu Quốc tế, thông tin xác quỹ đạo tất vệ tinh sử dụng trình xác định truy cập vào NSRS Cuối hệ thống NSRS bao hàm tất thông tin cần thiết để mô tả cách chi tiết thay đổi số lượng yếu tố nội dung đề cập theo thời gian NSRS minh chứng cách rõ ràng cho giải pháp cung cấp số liệu tập trung có khả đáp ứng yêu cầu phát triển có liên quan trực tiếp tới kinh tế, xã hội môi trường bình diện Quốc gia NGS sớm nhận đóng góp tiềm kỹ thuật định vị sử dụng hệ thống vệ tinh định vị toàn cầu GPS (Global Positioning System) để cải thiện nâng cấp cho NSRS từ Hoa Kỳ định hướng phát triển hệ thống GPS Vì từ năm đầu thập kỷ 80, NGS đã bắt đầu sử dụng thiết bị GPS kỹ thuật ứng dụng thực địa để nâng cấp cải thiện cho hệ thống NSRS NGS nhanh chóng chuyển đổi hoạt động đo đạc thực địa theo phương ngang truyền thống (sử dụng thiết bị đo bắt buộc phải thông hướng) sang phương pháp định vị ba chiều (3D Positioning) thực địa sử dụng thiết bị đo GPS hệ Năm 1989 báo cáo A Snay kỹ thuật đo đạc truyền thống buộc phải thông hướng có khả cung cấp tọa độ điểm với độ xác quan hệ ước khoảng 1:250.000 tham chiếu tới trạm nằm mặt phẳng hệ NSRS Với kỹ thuật GPS, dễ dàng đạt độ xác quan hệ vượt ngưỡng 1:1.000.000 Hơn bắt buộc phải thông hướng trình đo nên nhiều trạm tham chếu NSRS buộc phải đặt điểm cao đỉnh núi, đỉnh đồi, đỉnh tháp … khó để tiếp cận vị trí Với ứng dụng triển khai đầu tiên, NGS sử dụng GPS để xác định tọa độ vị trí điểm cho điểm mốc Quốc gia, mốc đồng theo quy chuẩn sử dụng để phục vụ cho lưới tham chiếu truyền thống Hoa Kỳ Bắt đầu bang Tennessee vào năm 1987, NGS phối hợp với nhiều bang quan liên bang có liên quan để hình thành nên hệ thống lưới tham chiếu khống chế có độ xác cao với tên gọi HARN (High Accuracy Reference Network), hay biết đến với tên gọi khác lưới khống chế trắc địa độ xác cao diện tất 50 bang Hoa Kỳ Trong phiên đo HARN, có thêm nhiều điểm tham chiếu xác định sử dụng để so sánh với điểm tham chiếu tồn hệ thống NSRS, điểm đặc biệt điểm hệ thống HARN đặt vị trí dễ tiếp cận gần đường giao thông, khu dân cư … mà không bị che khuất đối tượng liền kề nhà cao tầng, xanh tán lớn … Sau thời gian triển khai xây dựng HARN trở thành hệ thống phủ trùm diện rộng đưa vào mạng lưới khống chế Quốc gia với độ xác cao tất điểm khống chế định vị dựa kỹ thuật đo đạc định vị vệ tinh GPS lần đầu vào năm 1987 lần đo lại vào năm 1990 NGS đưa quy định hệ thống HARN hoàn thiện bang, NGS tiến hành bình sai lại số liệu HARN bang dựa số liệu đo kết hợp với số liệu liên bang nhằm đảm bảo tính toàn vẹn số liệu đo đảm bảo độ xác tính gắn kết toàn lưới HARN bang liên bang Thấy trước tầm quan trọng việc đo đạc xác để xây dựng hệ thống HARN ứng dụng lưới HARN thực tiễn, vào cuối năm 1986 NGS giới thiệu mạng lưới GPS phối hợp Quốc tế CIGNET (Cooperative International GPS Network), tiền thân định dạng hệ thống lưới trạm tham chiếu hoạt động liên tục CORS sau Mỗi trạm CIGNET trang bị máy thu GPS hai tần số chất lượng cao có khả ghi nhận số liệu liên tục từ tất vệ tinh GPS tầm quan sát với mục đích quan trọng thu thập số liệu vệ tinh cách độc lập trạm sau gộp nhóm số liệu từ trạm để tính toán cách xác quỹ đạo tất vệ tinh GPS Cuối năm 1989, CIGNET gồm có ba trạm lãnh thổ Hoa Kỳ (MOJA Mojave, California; RICH Richmond, Florida; WEST Westford, Massachusetts) Các trạm CORS hệ trang bị máy tính Mini-Mac 2816-AT máy thu hai tần số không sử dụng mã (Dual Frequency Codeless Receivers, sản xuất Aero Service Devision, Western Geophysical Company of America, Houston) Năm 1990, CIGNET bắt đầu mở rộng sang phần phía nam bán cầu Đến cuối năm 1991, CIGNET lưới cấu thành 21 vị trí lắp đặt trạm thu trải khắp tất châu lục ngoại trừ Châu Nam Cực Mô hình trì tới tại, tất số liệu theo dõi thu nhận số đối tác chương trình công bố rộng rãi miễn phí cho tất nhà nghiên cứu quan tâm tới GPS thông qua địa lưu trữ NGS NGS đơn vị điều chỉnh lưới CIGNET, tổng hợp tạo hợp phần lõi mạng lưới trạm GPS giới mà thời điểm chưa có tên gọi rõ ràng, có điểm đặc biệt tảng quan trọng để sau cho đời tổ chức chuyên cung cấp số liệu dịch vụ liên quan tới kỹ thuật định vị toàn cầu vệ tinh tên gọi IGS (International Global Navigation Satellite System Service) đặt bảo trợ tổ chức trắc địa quốc tế IAG (International Association of Geodesy) Ý tưởng việc phủ trùm toàn lãnh thổ Hoa Kỳ lưới trạm CORS nhằm nâng cấp cải thiện chất lượng cho NSRS đề xuất lần Strange năm 1994 Ngay sau thời điểm này, Strange Weston năm 1995 công bố tài liệu mô tả hệ thống CORS triển khai tương lai Cũng thời gian số quan tổ chức bang bắt tay vào xây dựng lưới đo cấu thành trạm tham chiếu GPS hoạt động liên tục để phục vụ cho mục đích ứng dụng khác Lực lượng Tuần duyên Hoa Kỳ USCG (U.S Coast Guard) mong muốn có thêm giải pháp bổ trợ cho dịch vụ dẫn đường vô tuyến LORAN dịch vụ hiệu chỉnh phân sai DGPS MSK Beacon nhằm hỗ trợ an toàn cho dẫn đường hàng hải vùng lãnh hải Hoa Kỳ Tương tự USACE (U.S Army Corps of Engineers) công bố hệ thống dẫn đường hiệu với giá thành hợp lý có khả hỗ trợ cho hoạt động tuyến đường thủy nội địa Hoa Kỳ nạo vét, đo đạc thủy văn, nghiên cứu dòng chảy … USACE phối hợp với USCG mở rộng dịch vụ DGPS MSK Beacon dọc theo tuyến đường thủy huyết mạch lãnh thổ Hoa Kỳ Cuối Cục Hàng không Liên bang FAA (Federal Aviation Administration) mong muốn sử dụng vài dạng thức trạm CORS để hỗ trợ cho dẫn đường an toàn lĩnh vực hàng không FAA nghiên cứu phát triển hệ thống hiệu chỉnh riêng với tên gọi hệ thống hiệu chỉnh diện rộng WAAS (Wide Area Augmentation System) Các quan liên bang khác phòng thí nghiệm động phản lực NASA JPL (Jet Propulsion Laboratory) Cơ quan đo đạc Địa chất Liên bang USGS (U.S Geological Survey) đầu tư nhiều để phát triển trạm CORS phục vụ nghiên cứu quỹ đạo vệ tinh, nghiên cứu kiến tạo dịch chuyển mảng Chính chồng chéo mà Văn phòng Ngân khố Liên bang Hoa Kỳ phải ban hành hướng dẫn cho tất đơn vị phải trao đổi hợp tác với hoạt động mua sắm trang thiết bị nhằm giảm chi tiêu sử dụng nguồn ngân sách phủ liên bang NGS trở thành nhà tư vấn giúp xác định tiêu kỹ thuật cho thiết bị GPS để hỗ trợ nhiệm vụ tất quan tổ chức nêu Ngay từ cuối năm 80, số liệu GPS thu từ trạm quan trắc cố định thuộc hai hệ thống CIGNET JPL sử dụng để hỗ trợ cho trình tính toán quỹ đạo vệ tinh GPS Năm 1994, NGS thức bắt đầu xây dựng lưới CORS Hoa Kỳ việc lắp đặt máy thu GPS khuôn viên Viện nghiên cứu quốc gia tiêu chuẩn kỹ thuật công nghệ NIST (National Institutes of Standards and Technology) Gaithersburg Sáu tháng sau thời điểm đó, NGS tiếp tục lắp đặt máy thu GPS gần Boulder, bang Colorado đồng thời kết hợp với lưới CORS gồm số trạm thu số liệu GPS liên tục phần hệ thống CIGNET Số liệu từ tất vị trí trạm GPS hoạt động liên tục công bố Internet Mạnh mẽ hơn, NGS tiến hành lựa chọn bổ sung số trạm cố định GPS Hoa Kỳ vào lưới CORS hình thành Song song với hoạt động NGS, USCG USACE bắt đầu lắp đặt trạm DGPS MSK Beacon theo kế hoạch mở rộng cho hoạt động đường thủy nội địa vào năm 1995, thời gian FAA bắt tay vào triển khai dự án WAAS NGS làm việc thảo luận với USCG, USACE FAA để đưa trạm DGPS WAAS tham gia với lưới CORS Hoa Kỳ Giai đoạn khởi động dự án xây dựng lưới trạm DGPS USCG hoàn thành nhiều hạng mục vào tháng 1/1996, sau thời điểm nhiều vị trí trạm khác triển khai xây dựng lắp đặt thiết bị Các quan tổ chức liên bang, bang địa phương tài trợ mạnh cho hoạt động xây dựng trạm cố định GPS trang bị máy thu cho trạm xây này, số lượng trạm gia nhập lưới CORS tăng lên nhanh chóng kể từ năm 1995 Đến cuối năm 1995, NGS truy cập vào 50 máy thu GPS chất lượng độ xác cao, hầu hết số 50 máy thu GPS triển khai với USCG với đối tác khác mà không cần tới hoạt động lắp đặt, vận hành tu bảo dưỡng NGS Cục Giao thông bang Texas đơn vị cấp bang tham gia vào hệ thống CORS việc đưa 10 trạm tham chiếu khu vực vào lưới NGS phủ trùm toàn lãnh thổ bang Texas Cuối năm 1996 số lượng trạm CORS lãnh thổ Hoa Kỳ tăng lên số 85 trạm Thông qua việc liên hệ với đối tác có mối quan tâm chia sẻ số liệu GPS, NGS mở rộng lưới lên số 108 trạm thu số liệu vào cuối tháng 12/1997 Cột mốc quan trọng đạt 200 trạm cán đích năm 2000 kể từ thời điểm số lượng trạm CORS lưới liên tục tăng nhanh đạt tới số 1.350 trạm tính tới thời điểm quan trọng số lượng trạm CORS tham gia vào lưới NGS không ngừng tăng, cách thức tốt để cộng đồng nhà đo đạc chuyên nghiệp truy cập vào hệ thống NSRS Tới thời điểm lưới CORS Hoa Kỳ bao gồm trạm CORS phân bố lãnh thổ Hoa Kỳ, Canada, Mexico, Trung Nam Mỹ, vùng Caribbean Iraq với 200 quan tổ chức tham gia vào chương trình Mặc dù số lượng trạm CORS tiếp tục tăng với tốc độ khoảng 15 trạm tháng, tổng số trạm tham chiếu GPS cố định lãnh thổ Hoa Kỳ có tốc độ tăng trưởng gấp đôi tốc độ trung bình (khoảng 30 trạm tháng) Theo dự báo nhà khoa học nhà quản lý, cần tới vài năm để hoàn chỉnh toàn hệ thống lưới để đảm bảo khả đo đạc xác độ cao thẳng đứng trạm CORS lưới Việc đo đạc xác độ cao thẳng đứng trạm CORS đòi hỏi phải áp dụng phương pháp đo đặc biệt phụ thuộc vào vị trí phân bố lắp ăng ten GNSS sử dụng trạm Ăng ten GNSS trạm CORS Quốc tế lắp đặt NGS gần đặt gần Fortaleza, Brazil, vị trí trạm gắn điểm khống chế cũ với độ xác đo lại tọa độ khoảng 1mm Máy thu GNSS sử dụng trạm kết nối với đồng hồ nguyên tử Atomic HydrogenMaser Theo thông tin công bố lực hoạt động đồng hồ H-Maser tốt số tất trạm kết hợp lưới CORS-IGS có lắp đồng hồ dạng H-M Hình Số lượng trạm CORS lãnh thổ Hoa Kỳ vùng lân cận tính đến tháng 5/2008 Số lượng trạm CORS giới tăng lên nhanh chóng (ghi nhận vào năm 2008 200 trạm) với xuất lưới GNSS cung cấp số liệu hiệu chỉnh thời gian thực gần lưới giám sát dịch chuyển mảng lớn PBO EarthScope Tốc độ tăng nhanh số lượng trạm CORS hệ yêu cầu kỹ thuật khoảng cách trạm (dưới 100Km) Để đảm bảo cho việc phát triển định hướng ổn định lưới, NGS soạn lại hướng dẫn thành lập trạm CORS tham gia vào lưới, cải thiện khả thu số liệu (đặc biệt số liệu metadata), nâng cấp phần mềm phân tích GNSS (với tên gọi PAGES) kế hoạch phân tích xử lý lại toàn số liệu IGS cộng với số liệu CORS thu từ năm 1994 Năm 2010, NGS hoàn thành Trung tâm Phân tích IGS (IGS Analysis Centers) để thực nhiệm vụ phối hợp nghiên cứu tổ chức với Phần III: Khái niệm CORS CORS tên viết tắt cụm từ “ Continuosly Operating Reference Station “ Hệ thống trạm tham chiếu vận hành liên tục – CORS định nghĩa nhiều trạm tham chiếu GNSS vận hành liên tục, cố định, kết hợp máy tính chủ (Server) hệ thống mạng internet truyền liệu tạo thành mạng lưới Thông qua công tác đo đạc khách hàng khoảng thời gian, địa hình, điều kiện mức độ khác trực tiếp truyền trị đo máy pha sóng tải, (khoảng cách giả), tham số thay đổi, tình trạng thông tin, thông số khác có liên quan đến hệ thống phục vụ GNSS [6] Hình Một số trạm CORS Phần IV: Cấu tạo trạm CORS CORS bao gồm hai phận chính: Bộ phận trạm chuẩn NRS Trạm thu đặt nơi an toàn, thông thoáng, bị ảnh hưởng hiệu ứng đa đường dẫn, lưới điện ổn định Hệ thống máy thu loại NRS NET S8, sử dụng bo mạch chủ Trimble BD970, 220 kênh, hỗ trợ thu tín hiệu vệ tinh GPS, Glonass, Compass; hỗ trợ GIOVE – A; GIOVE – B, tần suất thu thập đạt 50 Hertz Hệ thống có cổng kết nối đa năng, có khả phục hồi sau điện tự động hoạt động liên tục cài đặt ban đầu; trường hợp sau bị ngắt mạng internet bảo lưu số liệu sau kết nối với mạng số liệu tiếp tục tự động trút vào máy (hình 2a) Anten thu sử dụng vật liệu co dãn, có khả loại bỏ sóng tạp hiệu ứng đa đường dẫn, thiết kế định tâm điểm với độ ổn định tâm anten đạt đến 0,8 mm có khả thu tín hiệu góc ngưỡng nhỏ (hình 2b) (a) (a) (b) Hình (a) Trạm thu chuẩn NRS NET S8, (b) antenna hãng South 2.Trung tâm điều khiển hệ thống NRS Trung tâm xử lý số liệu, thông qua máy tính chủ (Server) kết nối với truyền Internet riêng đăng ký IP tĩnh, phân cấp quản lý, tùy theo đối tượng người sử dụng hai phần mềm kèm: NRS-Center (phục vụ tính toán số liệu, phân bổ số liệu trạm thu tĩnh) NRS-Server cung cấp thông tin sai phân cho điểm đo di động Tiến (b) thời hiệu chỉnh số nguyên đa toàn hành xử lý số liệu mạng lưới đo động RTK, đồng mạng, thiết lập mô hình cải (gồm cải sai số tầng đối lưu, tầng điện ly, quỹ đạo vệ tinh) Trung tâm điều khiển hệ thống NRS thể hình Hình Trung tâm điều khiển hệ thống trạm CORS Trung tâm điều khiển trạm CORS đảm nhiệm toàn công việc từ thu nhận tín hiệu GNSS, xử lý số liệu, cung cấp số liệu cải cho trạm động (ROVER) cách tức thời lưu trữ toàn liệu thu nhận Phần V: Nguyên lý hoạt động CORS Để CORS hoạt động trạm tham chiếu hoạt động liên tục phải được kết nối với người sử dụng [7] Công tác tiến hành với hai giải pháp kết nối sau: - - Giải pháp 1: Sử dụng trạm tham chiếu ảo ( VRS ) Trạm sử dụng gửi tọa độ gần đến trung tâm xử lý, trung tâm xử lý tạo trạm tham chiếu ảo ( gần khu vực đo ) với tọa độ tương ứng Trạm sử dụng tính toán vị trí tương đối trạm sử dụng trạm tham chiếu, sở xác định tọa độ xác cho điểm đặt máy Ưu điểm giải pháp cho độ xác cao giải pháp Nhược điểm số người dùng bị hạn chế Giải pháp 2: Tại trạm xử lý trung tâm, mô hình cải tính toán từ số liệu quan trắc hệ thống trạm Cors phát rộng rãi thông qua hệ thống truyền phát tin Máy thu người sử dụng nhận thông tin cải từ mô hình này, tiến hành hiệu chỉnh số cải vào kết định vị tuyệt đối theo giải pháp này, trạm Cors đóng vai trò trạm DGPS Ưu điểm phương pháp không bị hạn chế số lượng người sử dụng cho độ xác thấp giải pháp VRS - Phần VI: Thực trạng CORS Thế Giới Việt Nam Xây dựng CORS Thế Giới Nhiều nước giới có chiến lược ứng dụng công nghệ GNSS kế hoạch phát triển hệ thống mạng trạm CORS với giải pháp mới, hướng tới việc mở rộng khai thác ứng dụng hệ thống đầy tiềm đem lại (dẫn đường, xác định vị trí, nghiên cứu khoa học), vấn đề trước bị hạn chế hoàn toàn giải (tầm che khuất, khoảng cách đường sở, xử lý liệu mạng trạm CORS cung cấp liệu thời gian thực…) Các chương trình phạm vi châu lục, khu vực nước xây dựng hạ tầng sở phát triển hệ thống mạng trạm CORS triển khai từ sớm nhằm khai thác tối ưu lợi ích từ hệ thống GNSS Từ đầu năm 90, châu Âu triển khai chương trình xây dựng khung qui chiếu Châu Âu (EUREF) chương trình hợp tác nước Trung Âu xây dựng hệ thông dẫn đường Châu Âu (EuPOS) (Nguyễn Thị Minh, 2015 ) a, Hệ thống trạm CORS Mỹ Hệ thống định vị toàn cầu GPS sinh từ Mỹ, với công nghệ CORS, lần Mỹ lại khẳng định vị trí siêu cường lĩnh vực công nghệ định vị vệ tinh, công nghệ tin học công nghệ mạng [7] Thật vậy, lý thuyết công nghệ CORS nhà khoa học Mỹ đưa Mỹ nước tiên phong xây dựng hệ thống trạm CORS lãnh thổ Cho đến nay, quốc gia có mạng lưới hệ thống trạm 10 trạm theo dõi vệ tinh GPS liên tục Các trạm bắt đầu thu thập liệu từ năm 1998, MASS cung cấp liệu quan trắc sử dụng khảo sát, địa động lực, nghiên cứu khoa học – kỹ thuật….Hệ thống trạm MASS thay hệ thống mạng lưới MyRTKNet( Malaysia Real-Time Kinematic GNSS Network) từ tháng năm 2007 MyRTKNet với 27 trạm RTK bao phủ toàn bán đảo Malaysia thành phố lớn Sabah Sarawak.Tính đến tháng năm 2010, mạng lưới MyRTKNet có khoảng 78 trạm với khoảng cách trạm từ 30 đến 120km, sử dụng kĩ thuật trạm tham chiếu ảo VRS cung cấp liệu thời gian thực tế với độ trễ giây.Trong giới hạn MyRTKNet cung cấp liệu xử lí GNSS VRS với độ xác từ 1-3cm mặt vf từ 3- 6cm độ cao.Khi trạm rover xa trạm quy chiếu, MyRTKNet cung cấp liệu xử lí sau dạng trạm đơn(base) cho ứng dụng đo tĩnh, cho phép định vị với độ xác 1cm chí đến minimet Dữ liệu cung cấp xử lí sau dạng tiêu chuẩn RINEX( Receiver Independent Exchange fomat) Nhận xét trạm CORS Malaysia Một số ứng dụng MyRTKNet kể đến như: • Trong khảo sát đo đạc đồ: xây dựng thành lập đồ, đo đạc đia chính, hệ thống GIS kết hợp… • Trong giao thông vận tải, điều hướng: định vị thời gian thực, hệ thống giao thông thông mnh, lộ trình tuyến xe… • Môi trường: giám sát đo dòng thủy triều, ngăn chặn theo dõi vụ tràn dầu… • Địa động lực: giám sát biến dạng mặt đất, xoay vòng biến đổi giám sát khí quyển, ứng dụng địa động lực… Theo kế hoach Malaysia giai đoạn 2011- 2015 bổ sung thêm 70 trạm tham chiếu khác, ưu tiên cho hệ thống phân phối người dùng dịch vụ công cộng Bên cạnh đó, nước khác Canada , Đức , Nhật, Thụy sỹ , Hàn Quốc , Trung quốc xây dựng hệ thống CORS lãnh thổ Ví dụ Trung Quốc , theo số liệu khảo sát năm 2006, có 17 tỉnh thành xây dựng đưa vào vận hành hệ thống trạm CORS Xây dựng CORS Việt Nam Ở Việt Nam, Các trạm CORS xây dựng dạng nhỏ lẻ, manh mún công ty, tổ chức tự đầu tư, xây dựng nhằm phục vụ cho lợi ích nội Trên thực tế, hệ thống trạm CORS tập đoàn máy trắc địa Nam Phương (SOUTH) lắp đặt trường Đại học Mỏ-Địa chất thể (hình 5) 13 Hình Trạm CORS – N001 trường Đại học Mỏ - Địa chất Hiện nay, Cục Đo đạc Bản đồ Việt Nam triển khai dự án Quy hoạch mạng lưới trạm định vị toàn cầu ( GPS ) lãnh thổ Việt Nam [2] Theo quy hoạch mạng lưới này, trạm Cors xây dựng với mật độ trạm từ 50 đến 100km Dự án chia thành giai đoạn: - Giai đoạn 1: Trong năm 2016, hình thành sở hạ tầng định vị xương sống gồm : Trạm xử lý trung tâm Hà Nội, khoảng 12 trạm đo mạng lưới Trắc Địa GEODETIC CORS với độ xác cao ( làm điểm sở cho hệ tọa độ quốc gia, phục vụ công tác xây dựng hệ quy chiếu động, thu thập lưu trữ liệu phục vụ cho việc hậu xử lý ngành đo đạc, khảo sát, hỗ trợ thường xuyên xác định mật độ điện tử tự tầng điện ly tổng lượng nước tầng đối lưu phục vụ công tác dự báo thời tiết an ninh quốc phòng…; xây dựng bổ sung số trạm định vị vệ tinh cố định ( DGPS ) phủ trùm toàn lãnh hải Việt Nam, khoảng 30 trạm NRTK CORS hai khu vực kinh tế trọng điểm phía Bắc phía Nam ( phục vụ cho hoạt động đo đạc thành lập đồ địa chính, đồ địa hình tỷ lệ, hoạt động khảo sát, thi công công trình xây dựng, giao thông, phục vụ cho công tác giám sát, điều khiển, dẫn đường phương tiện hàng không, đường sắt, đường bộ, hàng hải yêu cầu độc xác cao… - Giai đoạn 2: Trong năm 2017, hoàn chỉnh hệ thống DGPS CORS NRTK CORS nước, nâng cấp trạm MSK DGPS trước kết nối với trạm xử lý trung tâm, kết nối với số trạm GEODETIC CORS tham gia vào mạng IGS quốc tế, xây dựng thêm số trạm NRTK CORS khu vực miền Trung - Giai đoạn 3: Năm 2018, mục tiêu thực nhiệm vụ lắp đặt hoàn chỉnh thiết bị hệ thống trạm, đo xác định tọa độ, độ cao cho trạm này, hoàn chỉnh hạ tầng kết nối trạm toàn lưới với Trạm Xử lý điều khiển trung tâm, vận hành thử nghiệm hệ thống Xây dựng bổ sung trạm NRTK CORS khu vực lại, xây dựng khung pháp lý làm sở cho việc khai thác sử dụng hiệu hạ tầng sở mạng lưới định vị dẫn đường - Giai đoạn 4: Triển khai năm 2019 với mục tiêu đào tạo vận hành chuyển giao công nghệ - Giai đoạn : Bắt đầu từ năm 2020 với mục tiêu xác định “Bên cạnh nguồn vốn đầu tư Nhà nước để xây dựng bổ sung, Cục Đo đạc & Bản đồ Việt Nam kêu gọi đơn vị Nhà nước tổ chức cá nhân tham gia vào hệ thống sở hạ tầng định vị Việt Nam, nhằm mục tiêu phủ kín khu vực lại toàn lãnh thổ” 14  Đề xuất sơ đồ lưới trạm CORS Việt Nam Từ gần vài chục năm nay, lưới GPS đo chu kỳ thiết lập dọc đứt gãy tiêu biểu Việt Nam [9] Hiện nay, số lượng mạng lưới kiểu không ngừng phát triển nước, đặc biệt phần lãnh thổ phía Bắc Đây sở hạ tầng quý giá cần tiếp tục sử dụng Nói cách khác, điều kiện hữu nước ta, lưới GNSS thường trực không cần thiết phải đặt mục tiêu quan trắc hoạt động đứt gãy mà chủ yếu phân bố trạm thu địa điểm nội khối ổn định, để tạo nên điểm CORS Số liệu đo điểm có đóng góp định nghiên cứu hoạt động đứt gãy, đặc biệt công tác xử lý số liệu Dựa sở lý thuyết Địa kiến tạo, sơ đồ khối cấu trúc lãnh thổ Việt Nam sở hạ tầng GNSS có, đề xuất tiêu chí sau để thiết lập mạng lưới CORS cho nước ta [8] Tiêu chí 1: Các trạm CORS bố trí phần ổn định khối Tiêu chí 2: Mỗi cấu trúc lớn cần bố trí trạm CORS Khi lựa chọn ví trí cho trạm này, cần tính đến hoạt động đứt gãy cấp thấp phân dị (nếu có) chuyển động phân khối - Tiêu chí 3: Coi điểm GNSS đo chu kỳ thiết lập đới biến dạng dọc đứt gãy phần cấu thành mạng lưới GNSS quốc gia sử dụng ngân hàng liệu đo thu thập xử lý kết hợp với số liệu đo điểm CORS - Với quan niệm trên, đề xuất lưới điểm CORS toàn lãnh thổ Việt Nam giới thiệu Hình Lưới bao gồm 11 trạm thu GNSS thường trực, phân bố sơ sau: - Trên khối Đông Bắc có trạm HG (đặt Hà Giang), LS (Lạng Sơn) BLV (đảo Bạch Long Vĩ) - Khối Mường Tè có điểm MT đại diện - Trên khối Tây Bắc-Bắc Trung Bộ phân bố điểm: SL Sơn La, NA Nghệ An QB Quảng Bình - Khối Nam Trung Bộ-Nam Bộ bố trí điểm: GL Gia Lai, LĐ (Lâm Đồng) KG (Kiên Giang) - Trên khối Biển Động bố trí trạm thu TS quần đảo Trường Sa - 15 Hình Sơ đồ khối kiến tạo lãnh thổ Việt Nam Như vậy, cục Đo đạc Bản đồ Việt Nam trình xây dựng mạng lưới trạm GNSS thường trực Việt Nam Đây đề án khoa học công nghệ quy mô lớn phức tạp, đòi hỏi phải nghiên cứu nhiều mặt để thỏa mãn mục tiêu khác Sơ đồ lưới trạm CORS đề xuất đáp ứng mục tiêu nghiên cứu Địa động lực lãnh thổ góp phần tích cực hiệu việc hình thành khung quy chiếu động sở ITRF cho lãnh thổ Việt Nam Quan trọng hơn, giới thiệu cách tiếp cận ứng với góc nhìn Địa kiến tạo việc lựa chọn sơ đồ trạm GNSS thường trực Phần VII: Vai trò CORS Hệ thống CORS Quốc gia ngày chứng minh lợi ích to lớn trở 16 thành phương pháp lựa chọn phục vụ cho việc tính toán xác vị trí 3D lãnh thổ Hoa Kỳ nhiều Quốc gia khác Lợi ích mà người ứng dụng kỹ thuật đo đạc GNSS hưởng lợi là, thay phải mua tới ba máy thu trước cần sử dụng máy thu GNSS sau tải số liệu từ trạm CORS phù hợp thông qua đường truyền Internet để xử lý hiệu chỉnh sau số liệu thu từ máy Việc truy cập, tìm kiếm tải số liệu trạm CORS thường thực dạng WEB (Web-based), ví dụ UFCORS số liệu tổ chức cách khoa học việc tải số liệu thực cách dễ dàng Là phần dự án CORS, NGS phối hợp làm việc với nhà khoa học giới để phát triển mô hình số kỹ thuật cho phép người sử dụng GNSS tính toán xác vị trí cách tiết kiệm kinh phí lẫn thời gian Việc xây dựng trạm CORS có nhiều ý nghĩa, phù hợp với người dùng, không giới hạn lĩnh vực trắc địa đồ, đồng thời thỏa mãn tức thời nhiều yêu cầu khác nhau, cung cấp chế độ đo động thời gian thực RTK với độ xác cao Ưu điểm CORS phạm vi phủ sóng rộng, hiệu cao, sử dụng lâu dài, trở thành xu hướng lĩnh vực trắc địa-bản đồ, cung cấp cho tất người dùng ổn định thống hệ thống tham chiếu tọa độ chuẩn hóa sở liệu trắc địa đồ, nâng cao chất lượng hiệu suất số liệu ngoại nghiệp Với hệ thống trạm CORS xây dựng vận hành theo kế hoạch dự án tạo nên phương tiện vô hữu hiệu mặt kỹ thuật kinh tế việc giải vấn đề khoa học thực tiễn Điển vấn đề thuộc lĩnh vực Trắc Địa, địa chính, giao thông, xây dựng, an ninh, quốc phòng, cứu hộ, cứu nạn, giám sát môi trường, quan sát chuyển dịch vỏ Trái Đất, quan trắc chuyển dịch biến dạng công trình, dự báo động đất, sóng thần, dự báo thời tiết… Phần VIII: Một số ứng dụng CORS  Ứng dụng CORS cho phép định vị xác với hệ thống NSRS, lưới CORS Hoa Kỳ thiết kế phục vụ cho nhiều ứng dụng nâng cao khác, thực tiễn cho thấy nhà khoa học trái đất công bố nhiều đề tài nghiên cứu, tài liệu khoa học, luận văn, nghiên cứu mở rộng ứng dụng tiềm khai thác số liệu CORS … đặc biệt xu hướng tiếp diễn tương lai Rõ ràng CORS tạo ảnh hưởng lớn ngành khoa học có liên quan tới trái đất, khí khí hậu ( Theo wedsite ANTHI) 17 Hình Dung lượng số liệu CORS tải tính theo tháng sử dụng máy chủ FTP (a) máy chủ UFCORS (b)  Một số lĩnh vực ứng dụng điển hình mà số liệu CORS tạo chuyển biến đặc biệt lớn xét khía cạnh khoa học cấp cao (Theo wedsite ANTHI) Nâng cấp NSRS Gần NGS hoàn thành nhiệm vụ bình sai số liệu đo GPS thu từ gần 70.000 điểm khống chế xây dựng vòng 20 năm qua Quá trình bình sai thực hệ NAD83 (NSRS 2007) giúp cố định tọa độ vị trí 3D công bố NAD83 (CORS96) kết lời giải mà tất tọa độ vị trí gắn chặt với khung tham chiếu NAD83 (CORS96).Một điểm nữa, lưới CORS Hoa Kỳ đóng góp phần quan trọng vào nhiệm vụ trọng yếu việc xây dựng NSRS.Tới thời điểm tọa độ vị trí 70.000 điểm khống chế lãnh thổ Hoa Kỳ gắn kết chặt chẽ với khung tham chiếu NAD83 (CORS96) Đánh giá độ xác quan trắc GPS Khả quan trắc thu nhận cấp phát số liệu GPS liên tục từ trạm tham chiếu cố định CORS toàn lãnh thổ Hoa Kỳ tạo tảng kỹ thuật có khả giải thích trả lời cho nhiều câu hỏi liên quan tới phương pháp ứng dụng GPS khứ, tương lai, đồng thời giúp hiểu rõ hơnnhững yếu tố khoa học có liên quan Ví dụ trình nghiên cứu độ xác phép đo GPS liên quan tới vị trí, khoảng cách thời gian quan trắc trạm đo liên tiếp (Quá trình nghiên cứu thực 19 trạm CORS, 11 cạnh độ kết nối cặp 19 trạm với với chiều dài cạnh thay đổi từ 20km đến 300km Số liệu GPS cạnh phân chia thành 10 phiên đo 24 không trùng lặp Cũng số liệu sau chia nhỏ thành 20 phiên đo 12 không trùng lặp, chia nhỏ tiếp thành 30 phiên đo không trùng lặp, 40 phiên đo không trùng lặp cuối 60 phiên đo không trùng lặp) Nghiên cứu nhiễu đa đường (Multipath) Đối với ăng ten thu tín hiệu GPS, nhiễu đa đường gây sai số nghiêm trọng ảnh hưởng tới độ xác phép đo thực tiễn Hiện tượng nhiễu đa đường xuất việc tín hiệu GPS đến ăng ten thu từ hai nhiều đường tới khác nhau, tượng nhiễu tín hiệu có nguyên nhân lớn việc tín hiệu GPS thay thẳng từ vệ 18 tinh tới ăng ten thu lại bị va đập phản xạ từ bề mặt đối tượng xung quanh (như nhà cao tầng, tán cây, mặt nước …) làm sai lệch số khoảng cách tín hiệu tới ăng ten thu GPS Việc hiểu thấu đáo ảnh hưởng nhiễu đa đường vô quan trọng việc xác định sai số mang tính hệ thống, từ xác định xác ảnh hưởng nhiễu đa đường cho trạm CORS, chủng loại ăng ten để có phương pháp hiệu chỉnh tối ưu Theo nhà khoa học Hoa Kỳ tiến hành công trình nghiên cứu chuyên sâu nhiễu đa đường 390 trạm thuộc lưới CORS Hoa Kỳ Công trình nghiên cứu xác định vị trí có mức nhiễu đa đường thấp cao nhất, so sánh việc kết hợp ăng ten với máy thu GPS để tìm cặp tối ưu, xác định mô hình trạm CORS tối ưu để bị ảnh hưởng nhiễu đa đường Quá trình nghiên cứu kéo dài thời gian năm, kết luận quan trọng loại ăng ten đa tần số trang bị vòng cảm kháng (GPS Choke Ring) loại ăng ten có khả loại nhiễu đa đường tốt đồng thời nghiên cứu nhiễu đa đường phụ thuộc nhiều vào điều kiện địa hình, địa vật vị trí xây dựng trạm CORS thực tiễn Nghiên cứu chuyển dịch Nghiên cứu chuyển dịch có lẽ số ứng dụng quan trọng thiết thực tất ứng dụng lưới CORS Thực tiễn cho thấy số liệu quan trắc thu từ trạm CORS liên tục nhiều năm, sau tiếp tục xử lý bình sai gắn kết tất trạm CORS tạo thành lưới thống có liên kết chặt chẽ chuyển dịch nhỏ xảy vị trí ăng ten hệ thống phát Gan Prescott năm 2001 phân tích số liệu quan trắc thu từ năm 1996 đến năm 2000 62 trạm CORS phân bố khu vực trung tâm rìa phía đông Hoa Kỳ Các kết phân tích cho thấy chuyển dịch ngang đáng kể diễn giai đoạn này, ngoại trừ chuyển dịch khu vực thung lũng sông Mississippi Sella đồng nghiệp năm 2002 sử dụng số liệu GPS từ lưới CORS kết hợp với số liệu từ trạm quan trắc khác phân bố toàn giới để tạo mô hình chuyển dịch toàn cầu REVEL nhằm xác định mức độ chuyển dịch 19 mảng kiến tạo khối lục địa giai đoạn từ năm 1993 đến năm 2000 Xác định thay đổi mực nước biển Các giá trị biến thiên chuyển dịch theo chiều thẳng đứng vị trí trạm CORS lắp đặt gần trạm nghiệm triều sử dụng để xác định trị tuyệt đối thay đổi mực nước biển sở khung tham chiếu mặt đất quốc tế ITRF (International Terrestrial Reference Frame) Phương pháp phân tích trước không thực trạm CORS chưa triển khai xây dựng khu vực ven biển Gần thông qua công trình nghiên cứu Snay đồng nghiệp (năm 2007) liên quan tới 37 trạm nghiệm triều phân bố dọc bờ biển Hoa Kỳ Canada, tất trạm nghiệm triều có vị trí lắp đặt khoảng cách 40 km từ vị trí lắp đặt trạm CORS, trình nghiên cứu, phân tích đánh giá thay đổi mực nước biển kết hợp số liệu nghiệm triều số liệu GPS quan trắc thời gian từ đến 11 năm Sau định chuẩn số liệu thủy triều lịch sử với giá trị kết phân tích tốc độ chuyển dịch theo chiều thẳng đứng trạm CORS, kết thể giá trị tuyệt đối 19 thay đổi mức nước biển tương đương với 1.80 ± 0.18 mm/năm dọc theo đường bờ biển nam Alaskan Việc giá trị thủy triều khu vực bờ biển nam Alaskan thay đổi chậm đến từ nguyên nhân tan chảy khối băng vùng cực Theo thời gian, tham gia vào trình phân tích đánh giá xác định mức độ thay đổi mực nước biển số liệu CORS nhiều số liệu trạm CORS phân bố gần trạm nghiệm triều tăng lên, điều làm cho số liệu tham gia vào trình phân tích đánh giá đầy đủ chuẩn so với thời điểm tại, điểm cần lưu ý Quốc gia tiến hành xây dựng hệ thống lưới trạm CORS tương lai, đặc biệt Quốc gia sở hữu đường bờ biển dài Các nghiên cứu tầng đối lưu Độ trễ tín hiệu GPS gây nguyên nhân khúc xạ tầng đối lưu hay nói cách khác điện tử tự khí quyển, kết hợp với yếu tố khí tượng khác nhiệt độ, áp suất thay đổi bốc nước theo chiều thẳng đứng lên tới độ cao khoảng 16 km Nếu áp suất khí biết đến với độ xác chấp nhận độ cao ngang với độ cao ăng ten thu GPS, độ trễ ƯỚT (wet) KHÔ (dry) vị trí tách riêng với sai số nhỏ Nếu xây dựng đồ kết độ trễ tín hiệu ướt tích hợp mô hình bốc nước IPW theo chiều thẳng đứng (với điều kiện biết trọng số biến thiên nhiệt độ tầng khí Sự bốc biến số quan trọng nghiên cứu tầng khí trái đất, nguồn gốc hình thành nên đám mây tham gia vào trình kiến tạo dạng thức thời tiết khác nhau.Chỉ số IPW có biến đổi lớn bề mặt trái đất50 mm gần khu vực xích đạo.Hầu hết (lên tới khoảng 95%) lượng nước khí nằm khu vực có độ cao km (hoặc nằm bề mặt có áp suất khoảng 500 hPa) Những biến động lớn bốc nước phân bố theo chiều thẳng đứng chiều ngang có khả xuất liên tục lặp lại (theo phút giờ) đặc biệt thời điểm thời tiết có biến động mạnh ESRL Phòng nghiên cứu hệ thống trái đất NOAA (hoặc biết đến với tên gọi khác Phòng thí nghiệm hệ thống cảnh báo NOAA) phát triển hoàn chỉnh khả ước định biến thiên độ trễ tầng đối lưu toàn lãnh thổ Hoa Kỳ (còn biết đến với tên gọi CONUS) Quá trình xử lý ước định dựa tảng mô hình độ trễ sử dụng số liệu quan trắc GPS từ lưới trạm CORS kết hợp với số liệu khí tượng khác NOAA cập nhật mô hình kết theo Thực tiễn cho thấy sử dụng vị trí trạm CORS để ước định độ trễ tín hiệu tầng đối lưu cho trạm với độ xác cao trang thiết bị quan trắc cảm biến cung cấp số liệu khí tượng ngày đại xác hơn, điều tạo số liệu hiệu chỉnh phép định vị GPS độ xác cao Số liệu đến từ lưới hợp thành 385 trạm CORS cập nhật liên tục theo lên mô hình dự báo thời tiết tham chiếu lưới mặt phẳng hai chiều có khoảng cách nốt khoảng 13 km Cũng ESRL phát triển ứng dụng NOAATrop, cách thức giúp cải thiện khả định vị GPS, độ xác thời gian dẫn đường thông qua việc sử dụng số liệu thời tiết chế độ thời gian thực trạm CORS cung cấp Độ xác bình phương tối thiểu mô hình độ trễ NOAATrop xác định nằm khoảng xấp xỉ cm mùa lạnh [...]... tương tác hệ thống trạm CORS của Mỹ.Từ đó đến nay, số lượng trạm không ngừng được tăng lên với tốc độ khoảng 15 trạm/ tháng Chính vì thế, Mỹ đã khai thác được rất nhiều tính năng ưu việt của hệ thống để ứng dụng vào công tác nghiên cứu khoa học cũng như các hoạt động thực tiễn, mang lại lợi ích khổng lồ về mặt kinh tế • b, Hệ thống trạm CORS ở Hungary( Nguyễn Thị Minh , 2015 ) Mạng các trạm CORS của.. .CORS mạnh nhất về số lượng và chất lượng Tại thời điểm năm 2008, các trạm thu tín hiệu vệ tinh cố định của hệ thống CORS thuộc tầm kiểm soát của quốc gia Mỹ vào khoảng 1350 trạm Vị trí các trạm CORS được xác định trong hệ quy chiếu thực dụng NAD83 với độ chính xác cỡ 1-2 cm và cũng được xác định trong khung quy chiếu quốc tế ITRF mới nhất Ở Bắc Mỹ còn có hệ thống điểm khống chế... trạm tham chiếu khác, ưu tiên cho hệ thống phân phối người dùng và dịch vụ công cộng Bên cạnh đó, các nước khác như Canada , Đức , Nhật, Thụy sỹ , Hàn Quốc , Trung quốc cũng đã xây dựng hệ thống CORS trên lãnh thổ của mình Ví dụ như Trung Quốc , theo số liệu khảo sát năm 2006, đã có 17 tỉnh thành đã xây dựng và đưa vào vận hành hệ thống trạm CORS 2 Xây dựng CORS ở Việt Nam Ở Việt Nam, Các trạm CORS. .. năm 2017, hoàn chỉnh hệ thống DGPS CORS và NRTK CORS cơ bản trên cả nước, nâng cấp các trạm MSK DGPS trước đây và kết nối với trạm xử lý trung tâm, kết nối với một số trạm GEODETIC CORS tham gia vào mạng IGS quốc tế, xây dựng thêm một số trạm NRTK CORS tại khu vực miền Trung - Giai đoạn 3: Năm 2018, mục tiêu sẽ thực hiện các nhiệm vụ lắp đặt hoàn chỉnh thiết bị đối với hệ thống trạm, đo xác định tọa... từ các trạm CORS phù hợp thông qua đường truyền Internet để xử lý hiệu chỉnh sau số liệu đã thu từ một máy duy nhất trên Việc truy cập, tìm kiếm và tải số liệu trạm CORS về thường được thực hiện dưới dạng WEB (Web-based), ví dụ như UFCORS tại đây số liệu đã được tổ chức một cách khoa học để cho việc tải số liệu về được thực hiện một cách dễ dàng Là một phần của dự án CORS, NGS phối hợp làm việc với... lắp đặt trên các trạm CORS chủ yếu là các máy thu thế hệ mới có khả năng thu nhận tín hiệu GPS Các trạm CORS của Hungary bao gồm các trạm tham gia mạng lưới CORS Châu Âu và IGS phục việc bảo trì khung quy chiếu trắc địa và các nhiệm vụ nghiên cứu chuyển dịch, nghiên cứu tầng điện ly… Vị trí, mật độ và thiết kế cũng như trang thiết bị của các trạm này tuân theo các chuẩn quốc tế Các trạm chỉ phục vụ... từng vị trí xây dựng trạm CORS trên thực tiễn 4 Nghiên cứu chuyển dịch Nghiên cứu chuyển dịch có lẽ là một trong số những ứng dụng rất quan trọng và thiết thực trong tất cả các ứng dụng của lưới CORS Thực tiễn cho thấy số liệu quan trắc thu từ các trạm CORS liên tục trong nhiều năm, sau đó tiếp tục được xử lý bình sai và gắn kết tất cả các trạm CORS tạo thành lưới thống nhất có liên kết chặt chẽ thì... theo từng định dạng của phần mềm Tọa độ của các trạm động được gửi về trung tâm điều khiển của hệ thống trạm CORS để quản lý, theo dõi và xử lý tức thời (hình 7), vì vậy quá trình đo và vẽ bản đồ có thể tiến hành đồng thời Hình 8 Quản lý trạm động của trung tâm điều khiển hệ thống trạm CORS Từ tọa độ của các điểm chi tiết đo được thông qua phương thức CORS/ RTK, sử dụng phần mềm TOPO của công ty Hài... lệch giữa hai phương pháp đo bằng công nghệ CORS/ RTK và GPS tĩnh là không lớn, vì vậy hoàn toàn có thể ứng dụng công nghệ này trong công tác thành lập bản đồ khai thác ở các mỏ lộ thiên Thật vậy, công nghệ trạm CORS với chức năng đo RTK đã mở ra một bước tiến mới trong lĩnh trắc địa - bản đồ Với ưu thế về công nghệ CORS/ RTK đã làm thay đổi những công nghệ truyền thống trong công tác thành lập bản đồ,... khoa học – kỹ thuật… .Hệ thống các trạm MASS này được thay thế bằng hệ thống mạng lưới MyRTKNet( Malaysia Real-Time Kinematic GNSS Network) từ tháng 6 năm 2007 MyRTKNet với 27 trạm RTK bao phủ toàn bộ bán đảo Malaysia và thành phố lớn ở Sabah và Sarawak.Tính đến tháng 4 năm 2010, mạng lưới MyRTKNet có khoảng 78 trạm với khoảng cách mỗi trạm từ 30 đến 120km, sử dụng kĩ thuật trạm tham chiếu ảo VRS cung