- Các ứng dụng trong quân độ
7.Các thuật ngữ liên quan
Do hệ thống định vị toàn cầu GPS sẽ là hướng phát triển thành đồ án tốt nghiệp sau này, nên em có tìm hiểu thêm trước một vài khái niệm và thuật ngữ liên quan đến kĩ thuật để ứng dụng sau này.
Track (vết)
Một vết là một dấu hiệu của một vài nơi mà bạn đã từng ở đó. Bình thường một điểm rời đi sẽ để lại một vết trên màn hình hoặc là một chuỗi các điểm. Một đơn vị GPS (bên ngoài hoặc bên trong) sẽ gửi chi tiết vị trí, chắc chắn trong 1 giây. Phần mềm sẽ có một vài phương thức lựa chọn một vài chi tiết và ghi lại chúng bằng cách đưa và đọc trong một khoảng thời gian, dựa vào thiết lập khoảng cách, dựa trên một thay đổi trong hướng đi bởi nhiều hơn một góc chắc chắn, hoặc kết hợp những yếu tố này. Mỗi điểm sẽ có một ngày tháng và thời điểm lưu trữ đi kèm với nó, và điểm có thể nỗi thành một đường, đó là vết
Route (Lộ trình)
Một lộ trình là một chuỗi định vị trước các điểm để định hướng cho bạn. Hầu hết các phần mềm sẽ cho phép lộ trình và vết hiện thị tại cùng một thời điểm.
Waypoint (Điểm trên đường)
Điểm trên đường được sử dụng để đánh dấu các vị trí cụ thể, và không liên kết với vết và lộ trình một smartphone tiện dụng. Những thiết bị này có thể truy cập bình thường tới một máy tính như một modem không dây, vì thế thông tin
Phần mềm
Hiện nay có vài gói phần mềm điều vận nhỏ có thể được xếp vào nhóm phần mềm điều vận thương mại nhúng bản đồ, mã nguồn mở và phần mềm điều vận với bản đồ miễn phí, và phần mềm điều vận nơi bản đồ được downloaded từ một máy chủ từ xa, phụ thuộc vị trí GPS
Phần mềm điều vận thương mại nhúng bản đồ
• Nav N Go
• TomTom Navigator
• TomTom Mobile
• DeLorme Street Atlas 2009
• ALK CoPilot Live Laptop 11
• Destinator
• GarminnRoute
• Microsoft Streets and Trips 2009
Phần mềm điều vận với bản đồ mã nguồn mở và miến phí
• Google Earth (Windows, Mac)
• Opensource gps (linux)
• OpenStreetMap
• Freedrive
• Mapmonkey
Phần mềm điều vạn với bản đồ download từ một máy chủ từ xa
• google maps (platform independant)
Google Maps
Google Maps (từng được gọi là Google Local) là một dịch vụ bản đồ web miễn phí được cung cấp bởi Google là một hãng mạnh về dịch vụ bản đồ bao gồm website Google Maps, công cụ tìm đường Google và các bản đồ nhúng được đặt trên websites thứ 3 Google Maps API. Nó thể hiện bản đồ các khu phố, một thiết kế lộ trình cho xe đạp, người đi bộ (lộ trình dưới 6.2 dặm) và ô tô , và một vị trí thương mại thành phố cho nhiều quốc gia trên thế giới.
Một sản phẩm khác là Google Earth, một chương trình độc lập của hệ điều hành Window, Mac và Linux với chức năng chụp ảnh toản cầu.
Góc nhìn vệ tinh
Google Maps cung cấp độ phân giải cao ảnh vệ tinh cho hầu hền khu vực thành phố trong Canada và Mỹ (bao gồm Hawaii, Alaska, Puerto Rico, và U.S. Virgin Islands) cũng như một phần của New Zealand, Australia, Egypt, France, Germany, Greece, Hong Kong, Hungary, Iran, Iceland, Israel, Italy, Ireland, Iraq, Japan, Jordan, South Korea, Taiwan, the Bahamas, Bermuda, Kuwait, Mexico, the Netherlands, Spain,the United Kingdom, và nhiều quốc gia khác. Google Máp cũng bao phủ nhiều thành phố bao gồm Moscow, Istanbul và hầu hết India và Pakistan. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Nhiều chính phủ có phàn nàn về nguy cơ phần tử khủng bố sử dụng hình ảnh từ vệ tinh nhằm tiến hành các cuộc tất công có kế hoạch.Vì thế Google đã làm mờ đi một vài khu vực bảo mật (hầu hết trong nước mỹ), bao gồm U.S. Naval Observatory (nơi cơ quan cư chú của phó tổng thống), và cho đến gần đây là phòng hội nghị quốc gia và nhà trắng . Việc cài đặt những điểm bảo mật của chính phủ được theo dõi từ khu vực 51 tại sa mạc Nevada.
Nhờ vào việc lập bản đồ dễ dàng tìm kiếm và công cụ hình ảnh từ vệ tinh, công cụ lập bản đồ của Google hình thành các thú vui về hình ảnh vệ tinh. Nhiều trang web được thành lập với tính năng kết hợp sử dụng ảnh tự nhiên của vệ tinh và chú thích nhân tạo của con người, bao gồm các chú thích nhỏ hoặc bài viết về bức ảnh, cũng như thông tin về địa hình , địa chất. Tháng 11 năm 2008, dịch vụ dự báo thời tiết Mỹ cũng sử dụng Google Maps cho các dự báo thời tiết khu vực, với điểm dự báo khu vực kích thước 5 x 5km.
Mặc dù Google sử dụng vệ tinh thế giới nhưng hầu hết ảnh dung lượng cao là các ảnh trên không được chụp từ máy bay tốt hơn từ vệ tinh.
Cài đặt
Giống như nhiều trang web ứng dụng bản đồ Google khác, Google Maps sử dụng JavaScript. Khi người dùng kéo bản đồ, lưới ô vuông được tải về từ server và đưa
vào trang web. Khi một người dùng tìm kiếm một địa danh chưa có hình ảnh chi tiết trên máy chủ, kết quả được tải về hiển thị trang nền của ô bản đồ là “the page is not reloaded”. Những vị trí động không hiện thị được được thay bằng một dấu đỏ (bao gồm vài hình ảnh trong suốt) đè lên trang nền của bản đồ.
“Kỹ thuật cung to lớn một cách dè xẻn”, Đưa ra một khung ẩn chứa thông tin bởi vì nó sử dụng để lưu giữ lịch sử. Nó cũng sử dụng JSON để truyền dữ liệu tốt hơn XM:. Cả 2 kỹ thuật này đều dựa trên Ajax.
Dữ liệu của GIS(Geographic Information System) sử dụng trong Google Maps được cung cấp bởi Tele Atlas, NAVTEQ, MapABC.
Vệ tinh
Những miếng ghép nhỏ từ ảnh độ phân gải cao từ vệ tinh được cung cấp bởi DigitalGlobe và vệ tinh QuickBird của nó, với vài hình ảnh lấy từ chính phủ. Hình ảnh bao trùm chính được lấy từ Landsat 7 hỉnh ảnh bởi liên bang MDA (Nhóm vệ tinh trái đất trước đây). Vòng lớn nhất của Landsat 7 là 15m (49 ft) cho đen và trắng. vùng lớn nhất của QuickBird là 60 cm (24 in). Hình ảnh toàn cục này cung cấp cơ sở cho toàn bộ ứng dụng.
Mở rộng và tùy biến
Khi mã nguồn Google Maps hầu hết sử dụng javaScript và XML, một vài người dùng cuối cùng xây dựng ngược lại công cụ sử dụng một đoạn mã dài trên trình khách rồi móc với trình chủ cho phép người dùng hoặc website mở rộng thêm thông tin giao tiếp với Google Maps.
Sử dụng bộ thư viện và tài nguyên bộ nhớ ảnh bản đồ từ Google, vì thế những công cụ có thể đưa ra đường dẫn các hình ảnh nhỏ, đường dẫn tọa độ và dữ liệu chú thích, và thậm chí hình ảnh bản đồ gốc tới mã trình khách để biến dữ liệu Google Maps theo ý mình.
Nhóm người với websites chia sẻ ảnh như Flickr, một hiện tượng được gọi là nhúng “bộ nhớ bản đồ”. Sử dụng các bản copy của ảnh từ vệ tinh về thị trấn của họ hoặc các địa danh khác, người dùng chụp những hình ảnh chú thích đặc trưng để cung cấp tiểu sử cá nhân và thông tin khu vực.
Google Maps API
Google tạo ra Google Maps API để dễ dàng phát triển kết hợp Google Máp với website của họ với các điểm dữ liệu của họ. Nó là một dịch vụ free, hiện thời không chưa địa chỉ, nhưng trạng thái Google trong mẫu của họ vệ sử dụng cái mà họ bảo tồn bên phải để hiển thị địa chỉ trong tương lai.
Bằng cách sử dụng Google Maps API nó có thể nhúng toàn bộ Google Maps trên một nền Web site. Người phát triển được yêu cầu để hỏi một khóa API, cái được
gắn tới web site và đường dẫn vào khi tạo khóa. Tạo bản đổ của bạn giao tiếp với Google.
Khi API chạy lần đầu, nó thiếu khả năng xác định chính xác địa chỉ, yêu câu bạn phải chỉ ra điểm bằng tay trong định dạng (kinh độ, vĩ độ).
Tại thời điểm tương tự khi giải phóng Google Maps API, Yahoo! Giải phóng Maps API của họ. Cả hai được giải phóng đồng nhất với tham chiếu O’Reilly web 2.0. Yahoo! Maps thiếu hỗ trợ quốc tế, nhưng có chứa bộ phận định vị trong lần chạy đầu tiên.
Tháng 10 năm 2006, việc Google maps của google quá dễ dàng để sử dụng chỉ với một dòng mã lệnh. Hạn chế là người dùng không thể tùy biến theo ý mình như khi sử dụng full API.
Google Maps đẩy mạnh thương mại sử dụng API của họ. Một trong những nhà tài trợ sử dụng sớm nhất là các trang web kinh doanh bất động sản. Nghiên cứu củ thể của Google về Nestoria, một đặc tính tìm kiếm trong Anh quốc và Tây ban nha
Dữ liệu đầu ra GPS : các mẫu text NMEA
Có nhiều mẫu trong tiêu chuẩn NMEA cho tất cả các loại thiết bị sử dụng môi trường Marine. Một vài trong số chúng dùng trong các thiết bị thu GPS là những mẫu sau:
• AAM - Waypoint Arrival Alarm
• ALM - Almanac data
• APA - Auto Pilot A sentence
• APB - Auto Pilot B sentence
• BOD - Bearing Origin to Destination
• BWC - Bearing using Great Circle route (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
• DTM - Datum being used.
• GGA - Fix information
• GLL - Lat/Lon data
• GRS - GPS Range Residuals
• GSA - Overall Satellite data
• GST - GPS Pseudorange Noise Statistics
• GSV - Detailed Satellite data
• MSK - send control for a beacon receiver
• MSS - Beacon receiver status information.
• RMA - recommended Loran data
• RMB - recommended navigation data for gps
• RMC - recommended minimum data for gps
• RTE - route message
• TRF - Transit Fix Data
• STN - Multiple Data ID
• VBW - dual Ground / Water Spped
• VTG - Vector track an Speed over the Ground
• WCV - Waypoint closure velocity (Velocity Made Good)
• WPL - Waypoint Location information
• XTE - measured cross track error
• ZTG - Zulu (UTC) time and time to go (to destination)
• ZDA - Date and Time
Một vài máy thu GPS với các đầu ra cụ thể như : • HCHDG - Compass output
• PSLIB - Remote Control for a DGPS receiver
Phiên bản 2 của tiêu chuẩn NMEA có một chế độ bộ chỉ định tới vài mẫu cái mà được sử dụng để xác định loại máy thu hiện tại. Việc chỉ báo này là một phần của kiểm định thông tin tín hiệu bởi FAA. Giá trị có thể là A=autonormous(tự trị), D=differential(khác nhau), E=Estimated(ước lượng), N=not valid(không thích hợp), S=Giả lập. Thỉnh thoảng có thể là một giá trị null. Chỉ có giá trị A và D mô tả một mẫu hoạt động và đáng tin cậy. Chế độ chữ cái này được thêm vào RMC, RMB, VTG, và GLL, và một vài mẫu còn lại bao gồm BWC và XTE.
NMEA 2.0
Name Garmin Magellan Lowrance SiRF Notes:
GPAPB N Y Y N Auto Pilot B
GPBOD Y N N N bearing, origin to destination - earlier G-12's do not transmit this
GPGGA Y Y Y Y fix data (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
GPGLL Y Y Y Y Lat/Lon data - earlier G-12's do not transmit this GPGSA Y Y Y Y overall satellite reception data, missing on some Garmin models GPGSV Y Y Y Y detailed satellite data, missing on some Garmin models GPRMB Y Y Y N minimum recommended data when following a route
GPRMC Y Y Y Y minimum recommended data
GPRTE Y U U N route data, only when there is an active route. (this is sometimes bidirectional) GPWPL Y Y U N waypoint data, only when there is an active route (this is sometimes bidirectional)
Name Garmin Magellan Notes:
GPAPA N Y Automatic Pilot A
GPBOD Y N bearing origin to destination - earlier G-12's do not send this GPBWC Y Y bearing to waypoint using great circle route.
GPGLL Y Y lat/lon - earlier G-12's do not send this GPRMC Y N minimum recommend data
GPRMB Y N minimum recommended data when following a route GPVTG Y Y vector track and speed over ground
GPWPL Y N waypoint data (only when active goto) GPXTE Y Y cross track error
Đầu ra NMEA 2.3 từ Garmin Legend, Vista, và một vài cái khác bao gồm BWC, VTG, và XTE.
Đầu ra Trimble Scountmaster : APA, APB, BWC, CGA, GLL, GSA, GSV, RMB, RMC, VTG, WCV, XTE, ZTG
Đầu ra Motorola Encore: GGA, GLL, GSV, RMC, VTG, ZDA và một mẫu bản quyền PMOTG.
Các đơn vị dựa trên SiRF chipset có đầu ra : GGA, GLL, GSA, GSV, RMC và VTG. Đầu ra thực sự dựa trên cái mà các mẫu được chọn bởi người dùng hoặc chương trình ứng dụng. Một vài cài đặt làm tăng khả năng SiRF với các mẫu còn lại bằng cách thay đổi vi chương trình.
Máy thu Garmin gửi các mẫu bản quyển:
• PGRME (estimated error) - not sent if set to 0183 1.5 • PGRMM (map datum)
• PGRMZ (altitude)
• PSLIB (beacon receiver control)
Giải thích các mẫu:
Hầu hết các mẫu NMEA quan trọng bao gờm GGA cung cấp dữ liệu theo thời gian thực, RMC cái cung cấp thông tin mẫu GPS nhỏ nhất, và GSA cái cung cấp dữ liệu trạng thái vệ tinh.
GGA – Dữ liệu cung cấp vị trí 3 chiều và độ chính xác dữ liệu $GPGGA,123519,4807.038,N,01131.000,E,1,08,0.9,545.4,M,46.9,M,,*47
Where:
GGA Global Positioning System Fix Data 123519 Fix taken at 12:35:19 UTC
4807.038,N Latitude 48 deg 07.038' N 01131.000,E Longitude 11 deg 31.000' E 1 Fix quality: 0 = invalid