ậÓ ệờm bờo ệé chÝnh xịc cẵn thiạt, cịc sè hiỷu chửnh cẵn ệ−ĩc xịc ệỡnh vộ phịt chuyÓn nhanh vắi tẵn suÊt cao, chỬng hỰn ệÓ cho khoờng cịch tõ vỷ vộ phịt chuyÓn nhanh vắi tẵn suÊt cao, chỬng hỰn ệÓ cho khoờng cịch tõ vỷ tinh ệạn mịy thu ệ−ĩc hiỷu chửnh ệỰt ệé chÝnh xịc cì 5m thừ sè hiỷu chửnh phời ệ−ĩc phịt chuyÓn ệi vắi tẵn suÊt 15 giẹy mét lẵn. Còng vắi lý do nộy mộ phỰm vi hoỰt ệéng cã hiỷu quờ cựa mét mịy thu cè ệỡnh khềng phời lộ tuú ý, mộ th−êng hỰn chạ ẻ bịn kÝnh vội trẽm km. Ng−êi ta ệ@ xẹy dùng hỷ thèng GPS vi phẹn diỷn réng còng nh− mỰng l−ắi GPS vi phẹn găm mét sè trỰm cè ệỡnh ệÓ phôc vô nhu cẵu ệỡnh vỡ cho cờ mét lôc ệỡa hay ệỰi d−ểng vắi ệé chÝnh xịc cì 10m. Ph−ểng phịp ệỡnh vỡ GPS vi phẹn cã thÓ bờo ệờm ệé chÝnh xịc phữ biạn cì vội ba mĐt ệạn dm.
IỊ6.2 . định vị tương ựối
IỊ6.2.1. đo GPS tương ựối;
đo GPS tương ựối là trường hợp sử dụng hai máy thu GPS ựặt ở hai ựiểm quan sát khác nhau ựể xác ựịnh ra hiệu tọa ựộ vuông góc không gian (∆X, ∆Y, quan sát khác nhau ựể xác ựịnh ra hiệu tọa ựộ vuông góc không gian (∆X, ∆Y,
∆Z) hay hiệu tọa ựộ trắc ựịa mặt cầu (∆B, ∆L, ∆H) giữa chúng trong hệ tọa ựộ WGS-84. WGS-84.
Nguyên tắc ựo GPS tương ựối ựược thực hiện trên cơ sở sử dụng ựại lượng ựo là pha của sóng tảị để ựạt ựược ựộ chắnh xác cao và rất cao cho kết lượng ựo là pha của sóng tảị để ựạt ựược ựộ chắnh xác cao và rất cao cho kết quả xác ựịnh hiệu tọa ựộ giữa hai ựiểm xét, người ta ựã tạo ra và sử dụng các sai phân khác nhau cho pha sóng tải nhằm làm giảm ảnh hưởng ựến các nguồn sai số khác nhau như: Sai số của ựồng hồ vệ tinh cũng như của máy
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 26 thu, sai số tọa ựộ vệ tinh, sai số số nguyên ựa trị,...
Ta ký hiệu Φ(ti) là hiệu pha của sóng tải từ vệ tinh j ựo ựược tại trạm r
vào thời ựiểm ti, khi ựó nếu hai trạm ựo 1 và 2 ta quan sát ựồng thời vệ tinh j
vào thời ựiểm ti, ta sẽ có sai phân bậc một ựược biểu diễn như sau:
∆1Φj(ti)= Φ2j(ti)- Φ1j(ti) (2.4)
Trong sai phân này hầu như không còn ảnh hưởng của sai số ựồng hồ vệ tinh. Nếu hai trạm cùng tiến hành quan sát ựồng thời hai vệ tinh j và k vào Nếu hai trạm cùng tiến hành quan sát ựồng thời hai vệ tinh j và k vào thời ựiểm ti, ta có phân sai bậc hai:
∆2Φj,k
(ti)= ∆1Φk
(ti)- ∆1Φj
(ti) (2.5)
Qua công thức này ta thấy không còn ảnh hưởng của sai số ựồng hồ vệ tinh và máy thụ tinh và máy thụ
Nếu xét hai trạm cùng tiến hành quan sát ựồng thời hai vệ tinh j và k
vào thời ựiểm ti và ti+1, ta sẽ có phân sai bậc ba:
∆3Φj,k(ti)= ∆2Φj,k(ti+1)- ∆2Φj,k(ti) (2.6) Sai phân này cho phép loại trừ sai số số nguyên ựa trị. Sai phân này cho phép loại trừ sai số số nguyên ựa trị.
Hiện nay hệ thống GPS có 24 vệ tinh hoạt ựộng. Do vậy, tại mỗi thời ựiểm ta có thể quan sát ựược số vệ tinh nhiều hơn 4. Bằng cách tổng hợp theo ựiểm ta có thể quan sát ựược số vệ tinh nhiều hơn 4. Bằng cách tổng hợp theo từng cặp vệ tinh sẽ có rất nhiều trị ựo, mặt khác thời gian thu tắn hiệu trong ựo tương ựối thường khá dài vì vậy số lượng trị ựo ựể xác ựịnh ra hiệu tọa ựộ giữa hai ựiểm là rất lớn, khi ựó bài toán sẽ giải theo phương pháp số bình phương nhỏ nhất.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 27 Hình 2.9: Kỹ thuật ựịnh vị tương ựối
IỊ6.2.2. đo tĩnh;
ậo tỵnh (Static) hay ệo tỵnh nhanh (Fast-Static) lộ ph−ểng phịp ệo t−ểng ệèi, sỏ dông 2 hoẳc nhiÒu mịy thu ệăng thêi tÝn hiỷu trong mét thêi gian dội ệèi, sỏ dông 2 hoẳc nhiÒu mịy thu ệăng thêi tÝn hiỷu trong mét thêi gian dội ệÓ xịc ệỡnh ra hiỷu toỰ ệé giọa cịc mịy thụ Cịc trỰm ệo ệăng thêi sỳ tỰo thộnh cịc ệoỰn ệo (session).
ậo tỵnh lộ ph−ểng phịp ệo cã ệé chÝnh xịc cao nhÊt, vắi cịc mịy thu GPS 1 tẵn vộ hai tẵn sè hiỷn nay cho ệé chÝnh xịc rÊt cao phôc vô cho cềng GPS 1 tẵn vộ hai tẵn sè hiỷn nay cho ệé chÝnh xịc rÊt cao phôc vô cho cềng tịc xẹy dùng cịc mỰng l−ắi trớc ệỡa nhộ n−ắc, nghiến cụu ệỡa ệéng ...
ẻ khoờng cịch dội tõ vội chôc ệạn vội trẽm km thừ ng−êi ta th−êng sỏ dông mịy ệo hai tẵn sè L1, L2 ệÓ khớc phôc sai sè do tẵng ệiỷn lỵ dông mịy ệo hai tẵn sè L1, L2 ệÓ khớc phôc sai sè do tẵng ệiỷn lỵ
IỊ6.2.3. đo ựộng;
Ra ệêi tõ nhọng nẽm 1985 song ệạn nhọng nẽm 1990 mắi ệ−ĩc ịp dông réng r@i nhê cã tiạn bé trong lêi giời OTF. ẻ n−ắc Mủ kủ thuẺt ệo ệéng ệ−ĩc réng r@i nhê cã tiạn bé trong lêi giời OTF. ẻ n−ắc Mủ kủ thuẺt ệo ệéng ệ−ĩc triÓn khai thỏ nghiỷm tõ nẽm 1997. Ph−ểng phịp ệo dùa trến nguyến lý ệỡnh vỡ t−ểng ệèị
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 28 Cể sẻ cựa ệỡnh vỡ ệéng lộ dùa trến sù khịc nhau cựa trỡ ệo giọa hai chu kú ệo (epoch), ệ−ĩc nhẺn bẻi mét mịy thu tÝn hiỷu cựa chÝnh vỷ tinh nộo ệã chuyÓn ệạn. Sù thay ệữi ệã t−ểng ệ−ểng vắi sù thay ệữi khoờng cịch ệỡa diỷn ệạn vỷ tinh.
Kạt quờ cựa ệỡnh vỡ ệéng lộ xịc ệỡnh ệ−ĩc cịc ệiÓm trến ệ−êng ệi cựa mịy thu di ệéng so vắi mịy thu cè ệỡnh. TrỰm mịy cè ệỡnh ệ−ĩc gải lộ trỰm mịy thu di ệéng so vắi mịy thu cè ệỡnh. TrỰm mịy cè ệỡnh ệ−ĩc gải lộ trỰm tham khờo (reference)hay cưn gải lộ trỰm BASẸ Mịy thu ệẳt tỰi trỰm nộy phời ệờm bờo cè ệỡnh trong suèt thêi gian ệo ệéng. Mịy thu di ệéng gải lộ trỰm ROVER, ệ−ĩc di ệéng trến cịc ệiÓm ệo cẵn xịc ệỡnh toỰ ệé (trến ệÊt liÒn, trến khềng trung, trến biÓn). Trong thêi gian ệo, cờ hai mịy phời ệờm bờo thu ệ−ĩc liến tôc Ýt nhÊt 5 vỷ tinh chung. ậỡnh vỡ ệéng cã thÓ sỏ dông ệèi vắi trỡ ệo khoờng cịch giờ hoẳc trỡ ệo pha sãng tời hoẳc phèi hĩp cờ hai loỰi trến. Trong cịc tr−êng hĩp viỷc sỏ dông pha sãng tời cã ệé chÝnh xịc cao hển.
ậỡnh vỡ ệéng cẵn thùc hiỷn thự tôc khẻi ệo trến mẳt ệÊt nhê cẳp ệiÓm biạt toỰ ệé. Cẳp ệiÓm nộy th−êng ệ−ĩc xịc ệỡnh tr−ắc nhê ệo tỵnh hoẳc tỵnh biạt toỰ ệé. Cẳp ệiÓm nộy th−êng ệ−ĩc xịc ệỡnh tr−ắc nhê ệo tỵnh hoẳc tỵnh nhanh. Ngoội ra cã thÓ khẻi ệo nhê kủ thuẺt OTF. Trong quị trừnh ệo, vừ lý do nộo ệã sè vỷ tinh thu ệ−ĩc Ýt hển 5, sỳ bỡ mÊt khẻi ệo, trong tr−êng hĩp nộy phời thùc hiỷn lỰi thự tôc khẻi ệọ
Khoờng cịch tõ trỰm base ệạn trỰm rover khềng ệ−ĩc quị xa, ệèi vắi mịy thu mét tẵn TRIMBLE 4600LS chử cho phĐp khoờng cịch tèi ệa lộ 10km. mịy thu mét tẵn TRIMBLE 4600LS chử cho phĐp khoờng cịch tèi ệa lộ 10km. Thêi gian dõng mịy tỰi ệiÓm ệo th−êng chử cẵn kĐo dội tõ vội giẹy ệạn vội phót sao cho ệự ghi Ýt nhÊt 2 sè liỷu ệo, thêi gian nộy phô thuéc vộo chạ ệé mộ ng−êi ệo cội ệẳt. Mét thiạt bỡ khịc ệi cỉng vắi chạ ệé ệo ệéng lộ bé ệiÒu khiÓn ệo (Survey Controller).
Ph−ểng phịp ệo ệéng còng ệ−ĩc thùc hiỷn theo hai chạ ệé lộ ệo ệéng xỏ lý sau (Post Processing Kinematic- viạt tớt lộ PPK) vộ ệo ệéng thêi gian thùc lý sau (Post Processing Kinematic- viạt tớt lộ PPK) vộ ệo ệéng thêi gian thùc (Real Time Kinematic- viạt tớt lộ RTK). Trong ph−ểng phịp PPK, toỰ ệé sỳ ệ−ĩc tÝnh toịn xỏ lý trong phưng do vẺy khềng cẵn ệạn Radio Link, nh−ng vắi
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 29 RTK thừ thiạt bỡ ệã khềng thÓ thiạu ệ−ĩc, nã ệãng vai trư trong viỷc truyÒn ệi tÝn hiỷu chụa cịc sè hiỷu chửnh vÒ toỰ ệé tõ trỰm mịy basẹ
IỊ6.2.4. đo giả ựộng.
Ph−ểng phịp ệo giờ ệéng cho phĐp xịc ệỡnh vỡ trÝ t−ểng ệèi cựa hộng loỰt ệiÓm so vắi ệiÓm ệ@ biạt trong khoờng thêi gian ệo khị nhanh, nh−ng ệé loỰt ệiÓm so vắi ệiÓm ệ@ biạt trong khoờng thêi gian ệo khị nhanh, nh−ng ệé chÝnh xịc ệỡnh vỡ khềng cao bỪng ph−ểng phịp ệo ệéng. Trong ph−ểng phịp nộy khềng cẵn lộm thự tôc khẻi ệo, tục lộ khềng cẵn sỏ dông cỰnh ệịy ệ@ biạt. Mịy cè ệỡnh còng phời tiạn hộnh thu tÝn hiỷu trong suèt chu kú ệo, mịy di ệéng ệ−ĩc chuyÓn tắi cịc ệiÓm cẵn xịc ệỡnh vộ mẫi ệiÓm thu tÝn hiỷu 5-10 phót.
Sau khi ệo hạt l−ĩt mịy di ệéng quay trẻ vÒ ệiÓm xuÊt phịt vộ ệo lẳp lỰi tÊt cờ cịc ệiÓm theo ệóng trừnh tù nh− tr−ắc, nh−ng chó ý phời ệờm bờo tÊt cờ cịc ệiÓm theo ệóng trừnh tù nh− tr−ắc, nh−ng chó ý phời ệờm bờo khoờng thêi gian d@n cịch giọa hai lẵn ệo tỰi mẫi ệiÓm khềng Ýt hển 1 tiạng ệăng hă. Yếu cẵu nhÊt thiạt cựa ph−ểng phịp nộy lộ phời cã Ýt nhÊt 3 vỷ tinh chung cho cờ hai lẵn ệo tỰi mẫi ệiÓm quan sịt.
ậiÒu ệịng chó ý nhÊt trong ph−ểng phịp nộy lộ mịy di ệéng khềng cẵn thu tÝn hiỷu vỷ tinh liến tôc trong suèt chu kú ệo nh− ph−ểng phịp ệo ệéng, tỰi thu tÝn hiỷu vỷ tinh liến tôc trong suèt chu kú ệo nh− ph−ểng phịp ệo ệéng, tỰi mẫi ệiÓm ệo mịy chử ệo 5-10 phót sau ệã cã thÓ tớt mịy trong lóc di chuyÓn ệạn ệiÓm khịc. ậiÒu nộy cho phĐp ịp dông cờ ẻ nhọng khu vùc cã nhiÒu vẺt che khuÊt.
IỊ7. Các loại sai số chủ yếu trong kết quả ựo GPS. IỊ7.1. Sai số của quỹ ựạo vệ tinh; IỊ7.1. Sai số của quỹ ựạo vệ tinh;
Chúng ta ựã biết vệ tinh chuyển ựộng trên quỹ ựạo xung quanh trái ựất chịu nhiều sự tác ựộng như ảnh hưởng của sự thay ựổi trọng trường trái ựất, chịu nhiều sự tác ựộng như ảnh hưởng của sự thay ựổi trọng trường trái ựất, ảnh hưởng của sức hút mặt Trăng, mặt Trời,... Các ảnh hưởng trên sẽ tác ựộng tới quỹ ựạo của vệ tinh, khi ựó vệ tinh sẽ không chuyển ựộng hoàn toàn tuân theo ựúng 3 ựịnh luật Kepler. Sai số quỹ ựạo vệ tinh ảnh hưởng gần như trọn vẹn ựến kết quả ựịnh vị tuyệt ựối, song ựược khắc phục về cơ bản trong ựịnh
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 30 vị tương ựối hoặc vi phân.
để biết ựược vị trắ của vệ tinh trên quỹ ựạo thì người sử dụng có thể căn cứ vào lịch vệ tinh. Tùy thuộc vào mức ựộ chắnh xác của thông tin, lịch vệ căn cứ vào lịch vệ tinh. Tùy thuộc vào mức ựộ chắnh xác của thông tin, lịch vệ tinh ựược chia làm 3 loại là: