3.1. Dữ liệu thực nghiệm
Bảng 3. Một số chỉ tiêu đối với công trình Long An Mã máy thu Ngày tháng điểmTên Chỉ tiêu Mã máy thu Ngày tháng điểmTên Chỉ tiêu Mp1 Mp2 O/slps Thời gian chỉnh lại đồng hô Mp1 Mp2 O/slps Thời gian chỉnh lại đồng hô 30.3 CT362 0.49 0.59 170 11.61 30.3 CT354 1.08 1.12 121 30.3 CT331 0.57 0.64 70 11.90 30.3 CT358 0.65 0.60 503 30.3 CT360 0.26 0.35 2014 11.42 30.3 CT361 1.02 1.13 321 31.3 CT353 0.43 0.48 668 13.25 31.3 CT340 0.42 0.41 8088 31.3 CT348 0.36 0.59 410 12.04 31.3 CT347 0.48 0.48 20860 31.3 CT342 0.30 0.38 2073 12.55 31.3 CT332 0.61 0.59 3124 31.3 CT334 0.31 0.41 1988 12.90 31.3 CT338 0.53 0.51 8467 31.3 CT336 0.33 0.45 1082 11.04 31.3 CT325 0.53 0.53 3765 31.3 CT323 0.29 0.44 1541 11.72 1.4 CT364 0.70 0.71 4488 1.4 657466 0.37 0.55 885 12.25 1.4 CT351 0.81 0.88 1007 1.4 CT339 0.36 0.51 568 14.69 1.4 CT346 0.71 0.71 1526 1.4 CT344 0.41 0.62 1062 11.67 1.4 657571 1.01 1.05 3498 1.4 CT350 0.25 0.33 1938 11.00 1.4 CT355 0.84 0.93 1266 1.4 CT331 0.43 0.51 414 12.35 1.4 CT324 0.65 0.64 5330 1.4 CT325 0.29 0.38 2496 12.58 30.3 CT365 0.76 0.89 227 30.3 CT360 0.44 0.44 14814 30.3 CT357 0.93 0.85 712 30.3 CT359 0.54 0.58 1393 30.3 CT327 0.35 0.41 972 30.3 CT355 0.80 0.92 1288 30.3 CT352 0.71 0.75 957 31.3 CT341 0.82 0.91 151 31.3 CT352 0.58 0.59 5565 31.3 CT350 0.50 0.51 8177 31.3 CT349 0.73 0.73 822 31.3 CT345 0.42 0.43 1715 31.3 CT343 0.71 0.67 3153 31.3 CT335 0.32 0.34 17720 31.3 CT326 0.80 0.78 2812 31.3 CT353 0.60 0.58 5468 1.4 CT365 0.61 0.66 2167 1.4 CT360 0.45 0.49 4579 1.4 CT350 0.51 0.49 4290 1.4 CT341 0.46 0.49 2037 1.4 CT347 0.50 0.57 2506 1.4 CT340 0.50 0.53 2435 1.4 CT348 0.43 0.46 5662 1.4 CT345 0.43 0.48 4490 1.4 CT356 1.04 0.91 415 1.4 CT345 0.36 0.34 1824 1.4 658442 0.44 0.46 6517
220402026 8QABRXGPSE8 Inf minute
Inf minute
Inf minute
Việc đánh giá chất lượng số liệu được thực hiện đối với 2 công trình tại khu vực Long An và Hòa Lạc, Hà Nội.
- Đối với công trình tại Long An: Dữ liệu thực nghiệm là 56 tệp số liệu đo lưới khống chế GPS phục vụ cho việc thành lập bản đồ địa hình tại tỉnh Long An nhằm đáp ứng việc thiết kế, khảo sát công trình tại khu vực này. Các tệp dữ liệu này được thu bằng 4 máy thu GPS hai tần số Topcon vào ngày 30, 31 tháng 3 và ngày 01 tháng 4 năm 2011.
- Đối với công trình Hòa Lạc, Hà Nội: Dữ liệu thực nghiệm là các tệp số liệu đo lưới GPS phục vụ cho việc xây dựng công trình khu vực Hòa Lạc có dạng *.dat, Các tệp dữ liệu này được thu bằng máy thu TRIMBLE R3 một tần số vào ngày 04 tháng 12 năm 2016.
Vì phần mềm Teqc chỉ xử lý được tệp RINEX nên các tệp số liệu đo được chuyển đổi định dạng sang tệp RINEX.
3.2. Kết quả thưc nghiệm
Sử dụng phần mềm Teqc nhằm tạo ra các tệp thể hiện chất lượng số liệu đo. Ví dụ về câu lệnh được sử dụng đối với tệp số liệu đo 20260890.11o có dạng như sau:
Teqc +qc 20260890.11o
Ấn phím enter để kết kết thúc lệnh trên. Kết quả của quá trình chạy phần mềm sẽ tạo ra tệp thể hiện chất lượng số liệu đo tương ứng với tệp số liệu đo, tệp này có dạng tên_tệp_ số_liệu_đo.**S.
Qua quá trình xử lý số liệu, 56 tệp (*.11S) của công trình Long An thể hiện chất lượng số liệu đo đã được tạo ra. Tuy nhiên đối với công trình Hòa Lạc, Hà Nội trong số 24 tệp số liệu đo thì chỉ có 23 tệp thể hiện chất lượng số liệu đo (*.16S) được tạo ra, 1 tệp số liệu chương trình báo lỗi và không chạy ra kết quả, cụ thể như sau:
Dòng thông báo trong hình 3 cho biết thời gian thu tín hiệu vệ tinh bị lỗi và dòng bị lỗi tín hiệu trong tệp số liệu 52363391.obs. Mở tệp số liệu này tìm đến dòng 311 như trong thông báo ta thấy như sau:
Qua hình 3 cho thấy, tệp số liệu 52363391.obs đã bị lỗi trong quá trình thu tín hiệu. Vì vậy tệp số liệu này cần phải được loại bỏ hoặc xử lý những phần bị lỗi trước khi đưa vào tính toán bình sai.
Trên cơ sở các tệp *.11S đối với công trình Long An và *.16S đối với công trình Hòa Lạc được tạo ra, một số chỉ tiêu quan trọng nhằm đánh giá chất lượng số liệu đo của công
trình được thống kê trong bảng 3.
Vì công trình Hòa Lạc, Hà Nội máy thu được sử dụng là máy GPS 1 tần số, vì vậy việc đánh giá chất lượng số liệu chỉ được thực hiện đối với chất lượng đồng hồ máy thu. Vì vậy, giá trị này được thống kê trong bảng 4.
3.3. Nhận xét
Từ các kết quả thống kê ở các bảng nêu trên và phân tích các tệp dữ liệu thu được trên cơ sở những giải thích các ký hiệu và các tiêu trí đã trình bày ở mục 2, ta có một số nhận xét:
* Đối với công trình Long An.
- Chất lượng đồng hồ của các máy thu 8PK7VKG4TTS, 8QABRXGPSE8 và 8RL3GYWVDVK rất tốt điều đó được thể hiện qua dòng thông báo Inf minute trong thời gian chỉnh lại đồng hồ máy thu (avg time between resets). Với máy thu 220402026, thời gia chỉnh lại đồng hồ của máy đều lớn hơn 10 phút, điều này chứng tỏ rằng máy thu này có đồng hồ khá ổn định, đảm bảo yêu cầu trong quá trình thu nhận tín hiệu GNSS.
- Thông qua tỷ số trượt điện ly nhỏ hơn giá trị lý thuyết cho thấy tầng điện ly hoạt động tương đối thấp đối tại các điểm CT362, CT331 và CT354 vào ngày 30 tháng 3, tại điểm CT341 vào ngày 31 tháng 3.
- Khúc xạ đa phương trên sóng L1 và L2 tại các điểm có giá trị không đồng đều. Tại các điểm CT362, CT331, CT348, CT344, CT354, CT358, CT36, CT332, CT364, CT351, CT346, 657571, CT355, CT324, CT365, CT357, CT352, CT352, CT349, CT343, CT326 các giá trị khúc xạ đa phương lớn hơn hạn sai cho phép. Trong các điểm nêu trên, tại các điểm CT355, CT341, CT354, CT361, CT351, 657571, CT326 và CT356 có giá trị khá lớn. Điều này chứng tỏ thời tiết chưa thật thuận lợi vào thời điểm thu tín hiệu, tại các điểm chưa thực sự thông thoáng, tầng điện ly hoạt động mạnh hơn bình thường.
- Với tất cả các ghi chú trên cùng việc xem xét chi tiết đồ thị cho thấy mặc dù thời tiết tại thời điểm thu tín hiệu vệ tinh chưa thực sự thuận lợi nhưng về cơ bản số liệu đo tại các điểm trong các ca đo đạt độ đồng đều về chất lượng. Số liệu đo có thể đưa vào để xử lý các bước tiếp theo.
* Đối với công trình Hòa Lạc, Hà Nội.
- Lưới GPS Hòa Lạc có 1 trên tổng số 24 tệp số liệu của
Bảng 4. Một số chỉ tiêu đối với công trình Hòa Lạc
Tên điểm Mã máy thu Thời gian hiệu chỉnh Tên điểm Mã máy thu Thời gian hiệu chỉnh
DC9 4921172548 78.250 GPS 2 4724115776 49.125 DC12 70.750 DCI3 29.083 DC10 71.250 DC5 30.875 DC10 74.000 GPS18 37.875 DC7 5009417582 Inf minute 104556 4611106487 20.917 DC1-1 75.750 DCI_5 23.096
DC1-8 Inf minute DC I-2
4618107429 30.617 104484 77.000 DCI-5 39.292 GPS3 4722115535 26.437 DC1-5 41.167 DC11-10 21.406 DC17 4618107440 20.104 DC1-6 25.667 DCI-7 16.650 DC3 19.798
bị lỗi. Tệp 52363391.16S không được tạo ra sau quá trình chạy phần mềm đánh giá chất lượng số liệu đo tệp số liệu 52363391.obs.
- Chất lượng đồng hồ của các máy thu trong lưới khá tốt. Điều này thể hiện qua thời gia chỉnh lại đồng hồ của máy đều lớn hơn 10 phút. Các máy thu GPS đều có đồng hồ ổn định, đảm bảo yêu cầu trong quá trình thu nhận tín hiệu GPS.
4. Kết luận
Từ các kết quả phân tích đánh giá đối với số liệu thực nghiệm, một số kết luận được rút ra như sau:
- 56 tệp số liệu đo GPS của lưới Long An và 24 tệp số liệu đo của lưới Hòa Lạc, Hà Nội đã được kiểm tra chất lượng số liệu đo. Quá trình kiểm tra chất lượng số liệu đo được thực hiện một cách chặt chẽ bằng phần mềm Teqc. Tiêu chí để đánh giá chất lượng số liệu đo rõ ràng, tuân theo đúng quy định.
- Đối với lưới GPS Hòa Lạc, Hà Nội, tệp số liệu 52363391.obs bị lỗi trong quá trình thu tín hiệu. Cần phải có biện pháp khắc phục vấn đề này trước khi đưa tệp này vào tính toán bình sai lưới.
- 4 máy thu GPS đo lưới Long An và 7 máy thu GPS đo lưới Hòa
Lạc, Hà Nội đều có chất lượng đồng hồ máy thu tốt, đảm bảo yêu cầu phục vụ cho quá trình đo đạc thực địa.
- Thời điểm đo lưới Long An thời tiết chưa thực sự tốt, tầng điện ly hoạt động tương đối thấp tại các điểm CT362, CT331, CT354 và CT341. Độ thông thoáng của các điểm trong lưới nhìn chung chưa thực sự tốt. Chất lượng số liệu đo của lưới khá đồng đều.
Như vậy qua bước đầu đánh giá chất lượng số liệu đối với lưới GPS Long An và Hòa Lạc, Hà Nội cho thấy, đánh giá chất lượng số liệu đo GPS là việc làm cần thiết trong quá trình xử lý số liệu đo. Mặc dù đo đạc GPS chính xác tuy nhiên thực tế vẫn còn tồn tại nhiều vấn đề trong quá trình thu số liệu. Vì vậy, đánh giá chất lượng số liệu đo cần phải được thực hiện và việc làm này nên được tiến hành ngay trong quá trình đo đạc ngoài thực địa để từ đó những quyết định tối ưu về kỹ thuật và kinh tế.
Ngày nay tín hiệu GNSS không chỉ có tín hiệu GPS mà còn có tín hiệu của các hệ thống vệ tinh dẫn đường toàn cầu khác như GLONASS, GALILEO, hệ thống vệ tinh dẫn đường khu vực SBAS,… Thêm vào đó, bên cạnh việc GNSS sử dụng cho các mục đích xây dựng công trình, thành lập bản đồ,… hiện nay tại Việt Nam, các trạm tham chiếu hoạt
động liên tục GNSS CORS quốc gia (hoạt động 24 giờ/ngày và ngày này qua ngày khác) đang được triển khai xây dựng nhằm đáp ứng nhu cầu phát triển của thực tiễn xã hội cũng như phù hợp với xu thế phát triển của thế giới. Do đó cần có những nghiên cứu, thực nghiệm đánh giá chất lượng số liệu đo GNSS trước khi đưa vào tính toán bình sai nhiều hơn, đa dạng hơn đối với nhiều loại lưới để từ đó có những khuyến nghị đưa vào tiêu chuẩn đo GNSS của Việt Nam./.
Tài liệu tham khảo
1. 1. C. Rocken, C. Meertens, B. Stephen, J. Braun, T. VanHove, S. Perry, O. Ruud, M. McCallum, J. Richardson, UNAVCO Academic Research Infrastructure (ARI) Receiver and Antenna Test Report.
2. 2. PGS.TS. Đặng Nam Chinh, PGS.TS. Đỗ Ngọc Đường, Định vị vệ tinh, Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật, 2012. 3. 3. Bùi Thị Hồng Thắm, Giáo trình xử lý số liệu trắc địa nâng
cao, Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội, 2015.
4. 4. UNAVCO, QC v3 Users Guide, 1994.
5. 5. UNAVCO, Basics of Teqc Use and Teqc Products, 2014.
Hình 1. Tệp kết quả chạy phần mềm Teqc 20260890.11S
Hình 3. Tệp số liệu 52363391.obs
Khảo sát khả năng ứng dụng của phương pháp Pelzer để đánh giá độ ổn định của các điểm khống chế cơ sở