Nhập dữ liệu
3.2.5. Hệ thống ựịnh vị toàn cầu
Hệ thống ựịnh vị toàn cầu (GPS - Global Positioning System) là một công nghệ dựa trên nền các vệ tinh cung cấp thông tin về vị trắ chắnh xác trong mọi ựiều kiện thời tiết, mọi thời ựiểm trong ngày và mọi ựiều kiện ựịa hình. Công nghệ GPS trợ giúp xác ựịnh vị trắ và ựường ựi của các thuyền, máy bay, các phương tiện ựường bộ lớn và nhỏẦ và các thiết bị GPS nhỏ và nhẹ ngày ựược phát triển ựể có thể dễ dàng mang theo và sử dụng.
Cho ựến năm 2004, ựã có hai hệ thống GPS vệ tinh và một hệ thống thứ ba ựang ựược nghiên cứu ựể xây dựng. Bộ quốc phòng Mỹ ựang sử dụng hệ thống
NAVSTAR cho cả mục ựắch quân sự và dân sự. Một hệ thống của Nga có tên gọi là GLONASS cũng ựang tồn tại nhưng ắt ựược sử dụng, chủ yếu là sử dụng vào thời Liên Xô cũ. Hệ thống thứ ba có tên là GALILEO ựang ựược nghiên cứu cho mục ựắch phi quân sự và ựược thiết kế và xây dựng bởi các chắnh phủ thuộc liên minh Châu Âu và các tập ựoàn công nghiệp.
GPS có ba thành phần chắnh. Thứ nhất là vệ tinh. Thành phần này bao gồm một chùm vệ tinh có quỹ ựạo bay xung quanh Trái ựất ở ựộ cao so với mặt nước biển khoảng 20.000 Km. Hệ thống ựược thiết kế ựể hoạt ựộng với 21 vệ tinh GPS và 3 vệ tinh dự phòng. Các vệ tinh này ựược phân bố trên 6 mặt phẳng quỹ ựạo khác nhau. Tất cả các vệ tinh ựều quay quanh Trái ựất 2 vòng mỗi ngày và mỗi vệ tinh tồn tại trên ựường chân trời trong vòng 8 tiếng hay nhiều hơn trong mỗi ngày. Bộ các vệ tinh hoạt ựộng và dự phòng ựã ựược lập kế trình trước và cả hai loại ựều tồn tại lâu hơn so với thời gian tồn tại ựược thiết kế do ựó thực tế tồn tại hơn 24 vệ tinh trên quỹ ựạo trong cùng một thời ựiểm. Khoảng từ 4 ựến 8 vệ tinh hoạt ựộng có thể nhìn thấy
ựược từ bất kỳ một vị trắ nhìn trên Trái ựất nào mà không bị chướng ngại.
Thành phần thứ hai của GPS là bộ phận ựiều khiển. Bộ phận ựiều khiển có nhiệm vụ theo dõi ựường bay, giao tiếp, thu dữ liệu, phân tắch và ựiều khiển. Bộ phận này ựược sử dụng ựể quan sát, duy trì và quản lý các vệ tinh GPS cũng như cả hệ thống. Có 5 trạm theo dõi ựường bay phân bố trên Trái ựất trong ựó trạm ựiều khiển chủ ựược ựặt tại bang Colorado, Mỹ. Dữ liệu ựược thu thập thông qua một số nguồn bởi trạm ựiều khiển chủ. Các dữ liệu này bao gồm cả thông tin về tình trạng sức khỏe của mỗi vệ tinh và thông tin về ựường bay của các vệ tinh. Trạm ựiều khiển chủ tiến hành tổng hợp các thông tin ựó và ựưa ra các phản hồi liên quan ựến sự di chuyển, sự tắnh toán về mặt thời gian và các dữ liệu khác ựến mỗi vệ tinh. Trạm ựiều khiển chủ cũng phát tắn hiệu ựến các vệ tinh về các chỉnh sửa trong tiến trình, các thay ựổi trong hoạt ựộng hay các thay ựổi khác.
Thành phần thứ ba của GPS ựó là bộ phận người sử dụng. Bộ phận này bao gồm các cá nhân riêng lẽ hay nhóm người cùng với một hay nhiều thiết bị thu GPS. Thiết bị thu GPS là một thiết bị có khả năng ghi lại dữ liệu ựược truyền về từ vệ tinh. Có nhiều hãng khác nhau sản xuất thiết bị này như Garmin, Trimble, LeicaẦ Thiết bị thu GPS có thể ựeo ở người, cầm tay, gắn trên các phương tiện
Hình 3.5: Phân bố các vệ tinh trên mặt phẳng quỹ ựạo
xung quanh Trái ựất
Hình 3.6: Một thiết bị thu GPS của hãng Garmin
giao thông. Dữ liệu ựịnh vị GPS thu ựược là các dữ liệu số do ựó có thể nhập trực tiếp vào GIS.