PDA

View Full Version : Thuật ngữ trong GPS



long_tdcc
20-05-2009, 06:54 AM
Mục đích chính của chủ đề nhằm giới thiệu những thuật ngữ được sử dụng trong lĩnh vực GPS, giúp cho người đọc sẽ thuận lợi hơn trong quá trình theo dõi các bài viết về lĩnh vực này.

Thuật ngữ được sắp xếp theo thứ tự A-Z, phần đầu là thuật ngữ gốc (English), tiếp theo là thuật ngữ tạm dịch (Vietnamese), phía dưới sẽ là phần giải thích ý nghĩa của thuật ngữ.

A Glossary of GPS Terms


- A -

Absolute Positioning (Định vị tuyệt đối)

Là phương pháp chỉ sử dụng một máy thu duy nhất để xác định vị trí điểm đo trong một hệ toạ độ địa tâm xác định nào đó (hệ toạ độ địa tâm có gốc toạ độ trùng với tâm quán tính của Trái đất). Định vị tuyệt đối đôi khi còn được gọi là Point Positioning, hay Single Receiver Positioning

Almanac

Là dữ liệu chứa những thông tin về các tham số quỹ đạo xấp xỉ của các vệ tinh, được lưu trong Navigation Message và được phát đi từ mỗi vệ tinh. Những thông tin này giúp máy thu ước tính được vị trí sơ bộ của các vệ tinh, nhờ đó máy thu sẽ "biết" được những vệ tinh nào đang xuất hiện, điều này làm giảm thời gian "dò tìm" vệ tinh, vì vậy máy thu sẽ rút ngắn được thời gian "khởi động", trước khi cho ra kết quả định vị đầu tiên sau khi bật máy.

Ambiguity

Là số nguyên lần bước sóng tải L1, L2 chứa trong khoảng cách từ vệ tinh tới máy thu, tại thời điểm bật máy thu. Vì khoảng chiều dài của bước sóng tải là khá nhỏ (L1~19 cm, L2~24cm) so với chiều dài của một đoạn code (C/A~300m,), do vậy các số nguyên này không thể xác định ngay lập tức như đối với code, mà cần có số lượng trị đo đủ nhiều, tương ứng với khoảng thời gian đo đủ lâu để tìm ra. Quá trình giải là một quá trình tìm và thử, do vậy, số nguyên lần bước sóng này được gọi là trị nhập nhằng, hay số nguyên đa trị.


Ambiguity Resolution

Phép giải số nguyên đa trị. Đó là quá trình tính toán (thuật toán) để xác định số nguyên đa trị. Trên thực tế, có rất nhiều thuật toán khác nhau trong việc giải quyết bài toán này. Nhưng nhìn chung, có thể chia làm hai kĩ thuật chính: rapid static AR techniques (áp dụng trong trường hợp các máy thu cố định trong quá trình đo), "on-the-fly" AR techniques (áp dụng trong trường hợp có máy thu di chuyển trong quá trình đo).

Việc giải số nguyên đa trị thường liên quan tới các bài toán định vị với hai máy thu trở lên, sử dụng trị đo khoảng cách theo pha sóng tải, với độ chính xác cao (cỡ đề xi, xen ti, thậm chí mili mét)

Antenna

Ăngten, đó là một bộ phận của máy thu, có chức năng thu nhận (khuyếch đại) tín hiệu từ các vệ tinh trong dải tần số làm việc L. Ăng ten có nhiều loại với hình dáng và kích thước khác nhau. Hiện nay, thường sử dụng hai loại phổ biến microchip, patch. Các máy thu trong trắc địa, sử dụng loại choke-ring, nhằm loại trừ nhiễu multi-path.

Antenna Splitter

Là bộ phận chia tín hiệu từ một ăng ten thành hai đường tín hiệu cho hai máy thu khác nhau.

Anti-Spoofing (AS)

Là một chính sách của Bộ Quốc phòng Mỹ nhằm hạn chế việc gây nhiễu của đối phương đối với các máy thu GPS , dùng trong mục đích quân sự, trong thời điểm diễn ra chiến tranh. Về mặt kĩ thuật, P-code được mã hoá bằng việc cộng thêm một W-code để trở thành Y-code. Vì vậy, các máy thu dân sự không có khả năng nhận được trị đo khoảng cách từ P-code một cách trực tiếp, mà phải thông qua các kĩ thuật "dò tìm" để có được trị đo một cách gián tiếp trên sóng tải L2. Hầu hết các máy thu loại làm việc trên hai tần số (L1,L2) đều phải sử dụng những kĩ thuật đó để khắc phục hạn chế do AS gây ra.


Anywhere Fix

Là khả năng bắt đầu tính toán vị trí của máy thu mà không cần đến việc cung cấp về vị trí xấp xỉ, cũng như thời điểm.


Availability

Là số giờ (khoảng thời gain) trong một ngày mà tại một vị trí cụ thể nào đó, có thể tiến hành định vị với một yêu cầu về độ chính xác đặt ra, trên cơ sở yêu cầu về số lượng tối thiểu vệ tinh quan sát, về hệ số suy giảm độ chính xác phụ thuộc vào đồ hình phân bố giữa các vệ tinh (DOP), hay về góc ngưỡng thu tín hiệu (elevation mask)...





......

long_tdcc
20-05-2009, 18:24 PM
- B -

Baseline


Cạnh cơ sở, là đoạn thẳng nối giữa hai điểm đặt máy thu và hai máy này cùng tiến hành thu tín hiệu trong một khoảng thời gian chung, sử dụng trong trường hợp xác định toạ độ của một điểm mới trên cơ sở đã biết trước toạ độ của một điểm khác. Cũng có thể xem baseline như một vecto, với gốc là điểm đã biết toạ độ, ngọn là điểm cần xác định toạ độ. Chiều dài cạnh cơ sở có thể từ vài mét cho tới vài nghìn km.


Base Station


Trạm cơ sở, hay trạm tham chiếu (Reference station). Trong bài toán định vị dẫn đường sử dụng công nghệ GPS, đây là trạm máy thu đặt tại điểm đã biết toạ độ chính xác và có nhiệm vụ cung cấp số liệu hiệu chỉnh vi phân cho các máy thu khác nhằm cải thiện độ chính xác định vị cho các máy thu độc lập đó. Trong bài toán định vị trắc địa, số liệu của trạm cơ sở được kết hợp cùng với số liệu của các máy thu khác, để tạo thành những tổ hợp trị đo khác nhau, nhằm xác định ra các vecto của cạnh cơ sở với độ chính xác rất cao (cỡ cm)


Bearing


Cũng được gọi bằng thuật ngữ Azimuth (phương vị hay phương vị từ), là góc lệch giữa một vị trí nào đó so với một hướng nhất định (thông thường là hướng Bắc), thường được xác định bằng la bàn dưới tác dụng của từ trường Trái đất. Hướng Bắc tương ứng với giá trị góc phương vị bằng 0, từ đó, góc phương vị được đo và tính theo chiều kim đồng hồ từ 0 đến 360 độ. Trên thực tế, có một vài kiểu hướng "Bắc" như hướng Bắc từ, hướng Bắc theo bản đồ, hướng Bắc địa lý. Góc phương vị được xác định bằng la bàn, gọi là góc phương vị từ (góc từ), để phân biệt với góc phương vị xác định bằng phương pháp khác.


Bias


Tất cả trị đo GPS đều bị ảnh hưởng của nhiễu và sai số, tổng hợp tất cả nguồn sai số sẽ ảnh hưởng đến độ chính xác của kết quả định vị, làm cho vị trí hay cạnh cơ sở bị lệch khỏi giá trị thực. Biases có thể được định nghĩa như là các sai số hệ thống khiến cho kết quả đo khác biệt với giá trị thực bởi một khoảng chênh nào đó. Trong khi giải quyết bài toán định vị với độ chính xác cao, biases phải được xem xét và đưa vào mô hình trị đo để xử lý và loại trừ. Biase có thể có những đặc thù như độ lớn, tính chu kì, sự phụ thuộc vào vệ tinh và máy thu..Về mặt vật lý, bias cũng liên quan đến sự ảnh hưởng của tầng khí quyển tới sự lan truyền của tín hiệu vệ tinh, ảnh hưởng tới số nguyên đa trị trong trị đo pha sóng tải, bias cũng bao gồm những sai lệch của hằng số như các tham số quỹ đạo vệ tinh, toạ độ của trạm cơ sở, chiều cao ăngten máy thu, vận tốc ánh sáng..Sai số ngẫu nhiên không làm sai lệch kết quả định vị, tuy nhiên những nhiễu do hiện tượng multi-path vẫn có thể gây ra độ lệch cho kết quả tính toán nếu số lượng trị đo do hiện tượng phản xạ là đáng kể so với các trị đo đúng. Chính vì lí do này, khi định vị tương đối (sử dụng hai máy thu tín hiệu đồng thời), thời gian thu tín hiệu càng lâu, kết quả định vị càng ít bị lệch hơn.


Binary Shift-Key (BSK) Modulation


BSK là một kĩ thuật điều biến tín hiệu, mà nhờ đó, một thông điệp ở dạng nhị phân, ví dụ như Navigation Message hay PRN codes (bao gồm các giá trị 0's and 1's), được "gắn" vào sóng tải. Không giống như kĩ thuật điều biến biên độ Amplitude Modulation (AM) hay điều biến tần số Frequency Modulation (FM), BSK Modulation không làm thay đổi biên độ của tín hiệu ( "amplitude") hay chiều dài bước sóng tải ("frequency"). Tại những vị trí thay đổi giá trị của thông điệp từ 0 sang 1, hay từ 1 sang 0, sóng tải sẽ được đảo pha (pha bị dịch đi 180°).

long_tdcc
20-05-2009, 22:12 PM
- C -

C/A-Code


Clear/Acquisition code, là một loại mã được sử dụng trong các vệ tinh và máy thu GPS. Một đoạn mã C/A hoàn chỉnh là một chuỗi bao gồm 1023 số nhị phân (0 và 1), hay 1023 chip, được sắp xếp theo một quy luật tựa ngẫu nhiên, mã có chiều dài là 1ms, tương ứng với tần số 1.023Mhz. Như tên gọi, mã này được điều biến trên sóng tải L1 và được phát quảng bá tới mọi máy thu GPS. Chức năng chính của mã này là để máy thu dò tìm, phát hiện tín hiệu của các vệ tinh. Để máy thu có thể phân biệt các vệ tinh, mỗi vệ tinh được gán bởi một mã C/A nhất định và dựa trên cơ sở so sánh với những bản sao của mã C/A được tạo ra trong máy thu. Ngoài ra, mã C/A có nhiệm vụ "khoá" tín hiệu vệ tinh sau khi máy thu dò được tín hiệu, việc "khoá" này giúp máy thu có thể giải mã những thông tin được điều biến trên sóng tải, như navigation message...để xác định các trị đo khoảng cách trên tần số L1, cũng như có thêm thông tin về toạ độ vệ tinh, số hiệu chỉnh đồng hồ vệ tinh...để máy thu tính ra toạ độ điểm đo.

Carrier


Sóng tải, bản chất là sóng vô tuyến, được điều biến bởi một trong những đặc tính (tần số, biên độ, pha) của những tín hiệu chứa thông tin ở tần số thấp hơn. Để hiểu đơn giản, sóng tải có chức năng vận chuyển thông tin giữa điểm phát và thu tín hiệu. Trong hệ thống GPS, sóng tải ngoài nhiệm vụ vận chuyển thông tin, như Navigation Message, C/A code, P code, còn được sử dụng để xác định sự thay đổi trị đo khoảng cách pha sóng tải. Trong GPS, sử dụng hai sóng tải: (a) L1 = 1575.42MHz, (b) L2 = 1227.60MHz. Navigation mesage, P code được điều biến trên cả L1, L2, C/A chỉ điều biến trên L1.

Carrier Phase


Những trị đo GPS được xác định trên hai sóng tải L1, L2. Chính xác hơn là phần lẻ của bước sóng (một bước sóng xấp xỉ 19cm với L1, 24cm với L2), được thể hiện theo đơn vị: metres, theo chu kì, theo góc dịch pha. (One cycle of L1 is equivalent to one wavelength, and similarly for L2.) Trong trắc địa, trị đo pha sóng tải là số lẻ bước sóng tải cộng với số nguyên lần bước sóng tải chứa trong khoảng cách từ vệ tinh tới máy thu.

Carrier-Aided Tracking


Là một chiến lược xử lý số liệu, mà ở đó sử dụng sóng tải để "khoá " tín hiệu vệ tinh, nhờ đó đạt được hiệu quả và chính xác hơn trường hợp, nếu chỉ sử dụng code.

Circular Error Probable (CEP)


Phép thống kê của độ chính xác mặt bằng. Giá trị CEP có thể được xem như là bán kính của một đường tròn, có tâm là vị trí thực của điểm đo, bao phủ 50% các điểm đo thực tế, phân bố rải rác trên mặt bằng. Do vậy, một nửa số lượng điểm đo thực tế nằm trong một đường tròn 2-D CEP và một nửa số điểm đo còn lại sẽ nằm ngoài đường tròn.



Clock Bias


Độ sai lệch giữa đồng hồ trên vệ tinh và máy thu GPS với hệ thống thời gian chuẩn như UTC (Coordinated Universal Time), TAI (International Atomic Time) hay GPST (GPS Time).



Code Phase


Những trị đo GPS dựa vào C/A code. Thuật ngữ này đôi khi được phân biệt với C/A- or P-Code pseudo-range measurement, khi muốn biểu diễn theo đơn vị đo là chu kỳ.

Constellation


Đó là một nhóm các vệ tinh được sử dụng để tính toạ độ điểm, cũng có thể là nhóm vệ tinh được quan sát bởi máy thu tại một thời điểm, hay là toàn bộ vệ tinh của trong bộ phận không gian của hệ thống GPS.

Control Point


Là những điểm đã biết toạ độ chính xác trong một hệ toạ độ tham chiếu nào đó (WGS84, hay ITRS), cũng có thể trong một hệ toạ độ địa phương (VN2000, HN72...). Nhiệm vụ của những điểm này là kiểm tra và đưa toạ độ của những điểm khác trong lưới đo về hệ toạ độ tương ứng.

Control Segment


Là một trong ba bộ phận cấu thành nên hệ thống GPS. Đây là hệ thống mạng lưới các trạm giám sát vệ tinh GPS, được phân bố rải rác theo khu vực xích đạo . Chức năng chính là xác định sự thay đổi của quỹ đạo vệ tinh, cũng như sai số của đồng hồ vệ tinh...Trạm tính toán và điều khiển trung tâm được đặt tại Colorado Springs, sẽ tính toán các số hiệu chỉnh cần thiết và lưu vào Navigation Message. Thông tin hiệu chỉnh được gửi lên các vệ tinh theo định kì (khoảng 2 tiếng một lần) để cung cấp tới các máy thu.
Correlator


Là một phép toán được thực hiện tại các kênh dò tín hiệu của máy thu nhằm phát hiện vệ tinh, phép tương quan được thực hiện thông qua phần mềm hay thiết bị điện tử, phép toán này là việc dịch chuyển và so sánh (tích chập) của hai tín hiệu code nhận được từ vệ tinh và bản sao của nó do máy thu tạo ra. Các mã C/A được thiết kế sao cho có độ tương quan chéo (Cross-Correlation) thấp, chỉ khi hai đoạn mã trùng nhau hoàn toàn, kết quả đầu ra của phép tương quan mới có giá trị lớn nhất và trội hơn bất kì giá trị nào khác tại những vị trí so sánh khác.



Course-Made-Good (CMG)


Góc phương vị từ vị trí khởi đầu so với vị trí hiện tại. Thuật ngữ này thông thường được sử dụng trong việc định vị dẫn đường hàng không và hàng hải.




Cutoff Angle


Là góc ngưỡng nhỏ nhất được set trong máy thu, với giá trị góc ngưỡng này, tất cả các vệ tinh nằm ở vị trí thấp hơn sẽ bị loại bỏ, mục đích nhằm giảm thiểu các sai số do khuất, multi-path, nhiễu của tầng điện ly và tầng đối lưu gây ra trên tín hiệu của vệ tinh. Trong mục đích định vị dẫn đường, góc này thường đặt giá trị 5 độ, còn trong trắc địa, là 15 độ...



Cycle Slip


Trượt chu kỳ, là hiện tượng tín hiệu vệ tinh bị gián đoạn trong quá trình máy quan sát. Sự gián đoạn này sẽ làm cho số nguyên lần bước sóng bị "sai" trong khoảng thời gian tín hiệu bị mất, ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình giải số nguyên đa trị. Do vậy, trong quá trình xử lý số liệu đo theo pha sóng tải, cần phải phát hiện và loại bỏ hiện tượng trượt chu kì này trên số liệu đo, nhằm đảm bảo độ chính xác của phép định vị với yêu cầu độ chính xác cao.

long_tdcc
21-05-2009, 07:34 AM
- D -

Data Message


Thông điệp đạo hàng, Navigation Message. Một thông điệp có độ dài 1500 bit được điều biến trên cả hai sóng tải L1 và L2, trong đó có chứa các thông tin về vị trí vệ tinh(ephemeris), số hiệu chỉnh đồng hồ vệ tinh (clock bias), thông tin almanac, tình trạng vệ tinh (satellite health) và những tham số hiệu chỉnh khác.


Datalogger


Còn được gọi là bộ ghi dữ liệu, Data Recorder. Đó là một thiết bị cầm tay, nhẹ, dùng để lưu toạ độ của điểm đo cùng với các thông tin thuộc tính liên quan tới điểm đo, dùng cho mục đích GIS.

Datum


Gốc (mốc) khởi tính, nếu để xác định khoảng cách của một điểm, cần phải có điểm gốc khởi tính, muốn xác định toạ độ điểm, cần có thêm các trục toạ độ, còn để xác định độ cao, cần có một bề mặt khởi tính. Tập hợp những yếu tố đó tạo nên hệ toạ độ (Reference Frame). Thông thường, để xác định toạ độ của điểm trong không gian, đơn giản nhất, là sử dụng hệ toạ độ Đề các 3-D, với hai trục gắn cố định với Trái đất. Hệ toạ độ có thể mang tính quy mô toàn cầu, như WGS84, ITRF, cũng có thể chỉ áp dụng cho một khu vực cục bộ nào đó, như các hệ toạ độ quốc gia. Nhìn chung, gốc khởi tính cũng có thể được xem như một hệ toạ độ, hay là tập hợp toạ độ của những điểm mốc trong hệ toạ độ, như trong hệ thống toạ độ WGS 84, mốc tính cũng chính là toạ độ vệ tinh tại thời điểm xét...Mốc tính có thể chỉ được định nghĩa theo mặt bằng hay theo phương thẳng đứng. Một ví dụ về gốc tính mặt bằng, đó là Elipsoid tham chiếu, nó được đặt và định hướng sao cho phù hợp với hệ toạ độ mà nó được gắn vào, trên bề mặt elipsoid, thông tin về toạ độ là độ vĩ, độ kinh. Mốc tính theo phương thẳng đứng có thể được định nghĩa bởi mực nước biển trung bình tại một khu vực cục bộ, hay độ cao so với bề mặt elipsoid.


Differential GPS (DGPS)


Một kĩ thuật nhằm nâng cao độ chính xác định vị của máy thu GPS, bằng cách sử dụng sai số khoảng cách xác định được tại một điểm đã biết chính xác toạ độ (Base Station), sai số này dùng để cải chính cho các máy thu khác cùng nằm trong một khu vực địa lý nhất định. Việc cung cấp số cải chính này có thể được thực hiện theo thời gian thực nhờ các thiết bị thu nhận radio giữa máy thu trạm cơ sở với các máy thu độc lập khác, thông tin được định dạng theo standard RTCM format, hay những định dạng thích hợp khác. Kĩ thuật này có thể triển khai với một trạm cơ sở, Local Area DGPS (LADGPS), hay sử dụng mạng lưới các trạm cơ sở, Wide Area DGPS (WADGPS)


Differential Positioning


Còn được gọi là định vị tương đối, Relative Positioning. Đây là một phép định vị thường được sử dụng trong khi giải quyết các bài toán định vị với độ chính xác cao, trong trắc địa. Nguyên lý của kĩ thuật này là sử dụng số liệu quan trắc giũa các máy thu trong khoảng thời gian chung để tìm ra hiệu số (gia số) toạ độ của các cặp điểm đo, trị đo được sử dụng là khoảng cách giả theo code và pha sóng tải, nếu xét về bản chất, quá trình giải quyết bài toán tương ứng với kĩ thuật đo này là quá trình đi tìm các số nguyên đa trị.


Dilution of Precision (DOP)


Hệ số suy giảm độ chính xác định vị, đó là chỉ số liên quan tới sự phân bố của chòm sao vệ tinh (constellation) mà máy thu quan sát được trong quá trình đo. Hệ số DOP càng lớn, càng ảnh hưởng xấu tới độ chính xác của kết quả định vị. Hệ số này được xét cụ thể theo một số chỉ số như GDOP (Geometric DOP)- xét tơi cả 4 yếu tố về toạ độ không gian và thời gian, PDOP (Position DOP)- xét đến các yếu tố toạ độ không gian, HDOP (Horizontal DOP) - xét đến yếu tố toạ độ mặt bằng, VDOP (Vertical DOP) - xét đến vấn đề độ cao...


Dithering


Đó là việc làm sai lệch số hiệu chỉnh đồng hồ vệ tinh, được áp dụng trong khi chế độ SA được kích hoạt.


Doppler-Aiding


Đây là một chiến lược xử lý tín hiệu, trong đó sử dụng độ dịch chuyển tần số Doppler để giúp cho máy thu theo dõi tín hiệu vệ tinh hiệu quả hơn, đặc biệt khi máy thu chuyển động với tốc độ nhanh hay thay đổi thất thường.


Doppler Shift


Sự thay đổi biểu kiến trên tần số của máy phát, tại vị trí máy thu, khi chúng có sự chuyển động tương đối so với nhau.


Double-Difference


Sai phân bậc hai, là một loại tổ hợp trị đo khoảng cách giả theo pha sóng tải giữa hai máy thu trong phép định vị tương đối. Bản chất, đó là phép lấy hiệu các trị đo của hai may thu tương ứng với hai vệ tinh. Liên quan đến việc lấy hiệu này, còn có các thuật ngữ, sai phân bậc 1 (Single-Difference) và sai phân bậc 3 (Triple-Difference) . mục đích của việc tạo ra các tổ hợp trị đo này, nhằm loại trừ một số nguồn sai số, như sai số đồng hồ, sai số toạ độ vệ tinh, nhiễu do tầng đối lưu..và để việc giải số nguyên đa trị được dễ dàng hơn.


Dual-Frequency


Đó là những máy thu có khả năng làm việc trên cả hai tần số sóng tải L1 và L2. Ưu điểm của loại máy thu hai tần, là có khả năng loại trừ được sai số do tầng điện ly trên trị đo khoảng cách, đặc biệt hiệu quả khi xác định cạnh cơ sở dài từ vài chục đến hàng nghìn km, nhờ việc tạo ra tổ hợp tuyến tính trị đo trên hai tần số. Ngoài ra, các máy thu hai tần số cũng cho phép rút ngắn thời gian giải tìm số nguyên đa trị. Tuy nhiên, các máy thu loại này khá đắt tiền và thường được sử dụng trong các lĩnh vực nghiên cứu cũng như trong các bài toán đòi hỏi có độ chính xác định vị cao trên khoảng cách lớn. Một điểm khiến các máy thu hai tần phức tạp hơn đó là trong máy được trang bị những bộ xử lý tín hiệu có khả năng thu nhận được trị đo trên tần số L2 một cách gián tiếp, vì hạn chế của AS.


Dynamic Positioning


See Kinematic Positioning (http://www.gmat.unsw.edu.au/snap/gps/glossary_i-q.htm#kinematic_positioning)

long_tdcc
21-05-2009, 09:19 AM
- E -

Ephemeris (plural: Ephemerides)


Là tệp tin chứa những thông tin về tham số quỹ đạo vệ tinh, nhờ đó máy thu sẽ xác định được vị trí và tốc độ chuyển động vệ tinh tại một thời điểm bất kì. Có nhiều người gọi đó là file lịch vệ tinh, còn almanac là lịch vệ tinh sơ bộ. Các tham số chứa trong file lịch vệ tinh được tinh toán và cung cấp bởi trạm điều khiển trung tâm và gửi lên cho các vệ tinh với tần suất khoảng 2 tiếng một lần "Broadcast Ephemeris hay Ephemerides", lịch vệ tinh quảng bá, và truyền tới máy thu dưới dạng Data Message. "Precise Ephemeris (or Ephemerides)" lịch vệ tinh chính xác được cung cấp sau đó một vài tuần, phục vụ cho việc xử lý kết quả đo không mang tính thời gian thực, với độ chính xác cao, các file lịch vệ tinh chính xác có thể được download từ các trang web, ví dụ như the International GPS Service (IGS).


Ephemeris Errors


Sai số lịch vệ tinh, liên quan đến độ lệch của toạ độ vệ tinh so với giá trị thực khi xác định thông qua các tham số của file lịch vệ tinh. Đối với lịch vệ tinh quảng bá, sai số quỹ đạo cỡ vài mét, trong khi lịch vệ tinh chính xác có sai số thấp hơn nhiều, dưới đề xi mét. Trong các phép đo DGPS hay định vị tương đối ở khảong cách vài chục km, sai số lịch vệ tinh có thể được giảm thiểu, tuy nhiên trên phạm vi rộng, cạnh cơ sở hàng trăm, hàng nghìn km, sai số lịch vệ tinh lại có ảnh hưởng mạnh hơn và hạn chế độ chính xác của kết quả giải cạnh.


Estimated-Time-of-Arrival (ETA)


Thời điểm ước tính sẽ tới đích trong ngày. Thông thường được sử dụng với mục đích định vị dẫn đường.


Estimated-Time-Enroute (ETE)


Khoảng thời gian còn lại để tới đích được ước tính với vận tốc hiện thời. Thông thường được sử dụng với mục đích định vị dẫn đường.




- F -


Federal Radionavigation Plan (FRP)


Congressionally mandated, joint US Department of Defense (DOD) and US Department of Transportation (DoT) effort to reduce the proliferation and overlap of federally funded radionavigation systems. The FRP is designed to delineate policies and plans for US government-provided radionavigation services. Produced annually.

Fix


Đó là một điểm được cung cấp với các thông tin kèm theo như: toạ độ (độ vĩ, độ kinh)..độ cao..thời điểm...ngày.

long_tdcc
21-05-2009, 18:31 PM
- G -

Geodetic Survey


Các công tác trắc địa cao cấp (có xét tới độ cong của Trái đất), nhằm xây dựng một mạng lưới khống chế (tập hợp các điểm khống chế), làm cơ sở cho độ chính xác đo vẽ bản đồ trên mặt đất. Để xây dựng mạng lưới khống chế này có thể sử dụng cả phương pháp đo đạc trên mặt đất và công nghệ định vị vệ tinh, kết quả, đó là mạng lưới các mốc, thể hiện hệ toạ độ trắc địa.



Geographic Information System (GIs)


Hệ thống dựa trên sự trợ giúp của máy tính, có khả năng thu thập, lưu giữ, quản lý và phân tích dữ liệu không gian. Những khả năng này bao gồm việc lưu trữ và sử dụng bản đồ, kết hợp với các thao tác cơ sở dữ liệu thông thường (cấu trúc hỏi đáp) và các phép phân tích thống kê, phân tích không gian.



Geoid


Một bề mặt gốc trong trắc địa. Theo định nghĩa, đó là bề mặt đẳng thế của trọng trường Trái đất, xấp xỉ với mặt nước biển trung bình (sự chênh khác cỡ 1-2m do sự thay đổi địa hình bề mặt biển dưới tác động của gió và các dòng hải lưu) . Geoid là một mặt gốc để xác định độ cao của điểm, gọi là độ cao thường, độ cao thường cộng với độ cao geoid (dị thường độ cao) bằng độ cao elipsoid (độ cao trắc địa). Trong thực tế, độ cao thường của một điểm là độ cao so với mực nước biển trung bình của khu vực khảo sát. Mô hình Geoid được xây dựng từ những nguồn số liệu khác nhau, như số liệu quan trắc vệ tinh, số liệu đo trọng lực trên biển và đất liền, số liệu đo cao thuỷ chuẩn...Độ chính xác của mô hình dao động từ vài mét trên đại dương, cho đến vài đề xi mét trên vùng đồng bằng, nơi có sự phân bố đồng đều về thế trọng trường.



Geometric Dilution of Precision (GDOP)


Xem Dilution of Precision (http://www.gmat.unsw.edu.au/snap/gps/glossary_d-h.htm#dilution_of_precision) Một chỉ số về đồ hình vệ tinh, liên quan đến độ chính xác định vị và thời gian.



Global Navigation Satellite System (GNSS)


Một thuật ngữ chỉ hệ thống định vị dẫn đường bằng vệ tinh nói chung.Nó được đặt ra bởi tổ chức hàng không dân dụng quốc tế (ICAO), để nói đến cả hệ thống GPS NAVSTAR (USA), GLONASS (RUS), hay GNSS-1 bao gồm thêm hệ thống GALILEO (EU). Tuy nhiên, GNSS-2 là một kế hoạch cho một hệ thống hoàn toàn mới.



Global Orbiting Navigation Satellite System (GLONASS)


Hệ thống định vị vệ tinh toàn cầu của Liên Bang Nga, là một hệ thống tương đương về quy mô và nguyên lý hoạt động với hệ thông GPS NAVSTAR của Mỹ. Tuy nhiên, hệ thống này có một số điểm khác biệt, như việc phân biệt các vệ tinh dựa vào tần số (FDMA), chứ không theo code (CDMA). Dải tần số của hệ thông 1597-1617MHz và 1240-1260MHz (mỗi vệ tinh phát tín hiệu trên hai tần số L1 và L2 ). GLONASS cung cấp khả năng định vị toàn cầu, tuy nhiên ưu tiên cho khu vực có vĩ độ cao nhiều hơn, GLONASS sử dụnghệ toạ độ PZ90,khác WGS84,so với GPS.



Global Positioning System (GPS)


Là một hệ thống cung cấp khả năng định vị với độ chính xác cao, dựa trên việc truyền số liệu từ 24 vệ tinh. Hệ thống bao gồm 3 bộ phận chính: Bộ phận không gian (24 vệ tinh nhân tạo, được phân bố trên các mặt phẳng quỹ đạo trong không gian), bộ phận điều khiển (bao gồm các trạm theo dõi vệ tinh và tram điều khiển trung tâm, được phân bố trên mặt đất), đoạn sử dụng (các thiết bị thu tín hiệu GPS để xác định ra toạ độ)



GPS Surveying

Công tác đo đạc sử dụng công nghệ GPS. Trong các bài toán của trắc địa, các phép đo đòi hỏi phải có độ chính xác và tin cậy cao, đo đó, các máy định vị cầm tay dùng trong mục đích dẫn đường, thông thường không đảm bảo được độ chính xác đặt ra. Các kĩ thuật đo thường sử dụng phép định vị tương đối, với các máy thu chuyên dụng (geodetic receiver), số liệu tính toán chủ yếu dựa trên các trị đo khoảng cách giả theo pha sóng tải L1 hay cả L1 và L2. Phép định vị tương đối được chia thành một số kĩ thuật sau:

Đo tĩnh, đây là trường hợp các máy thu được đặt cố định tại các điểm đo trong khoảng thời gian khá lâu, từ vài chục phút, thậm chí đến cả tuần. Chính vì vậy, đây là kĩ thuật đo có độ chính xác cao nhất, thường được sử dụng để thành lập và xây dựng các lưới khống chế trong trắc địa, từ lưới toạ độ Nhà nước, cho đến các lưới khống chế phục vụ cho việc đo vẽ chi tiết...

Đo tĩnh nhanh, bản chất giống như cũng giống kĩ thuật đo tĩnh, nhưng thời gian thu số liệu ngắn hơn nhiều, chỉ khoảng 20-30 phút.

Đo động, trong kĩ thuật này, chỉ cần một máy cố định tại điểm đo, còn những máy khác sẽ di chuyển trong quá trình đo, tuy nhiên, các máy di chuyển vẫn cho kết quả cao hơn rất nhiều với máy DGPS cầm tay, với độ chính xác cỡ đề xi mét, vì xét về bản chất, phép định vị dựa trên pha sóng tải, có sai số khoảng cách (~2mm) nhỏ hơn nhiều so với code (~3m đối với C/A code, 0.3m đối với P-code).

Thông thường các kĩ thuật đo ứng dụng trong đo đạc, thì kết quả định vị không nhận được ngay, mà cần phải thông qua công tác xử lý số liệu với các phần mềm chuyên dụng, người ta gọi đó là post-processing. Tuy nhiên, có một kĩ thuật đo động cho ra kết quả định vị theo thời gian thực, với việc liên kết số liệu đo giữa các trạm máy bằng các thiết bị thu phát sóng radio gắn trực tiếp, hay thông qua GSM, GPRS của mạng viễn thông..kĩ thuật đó được gọi là RTK (Real Time Kinematic).

GPS Time (GPST)

Hệ thời gian chuẩn của hệ thống GPS.

Grid

Lưới chiếu bản đồ, thông thường được định nghĩa bởi phép chiếu (Universal Transverse Mercator). Phép chiếu bản đồ nhằm thể hiện bề mặt Trái đất lên một mặt phẳng, bề mặt bản đồ, vị trí của các điểm được xác định dựa trên các ô chiếu trên tờ bản đồ.

long_tdcc
22-05-2009, 03:33 AM
- H -

Height (Ellipsoidal)


Thành phần độ cao xác định từ kết quả định vị GPS, là độ cao so với bề elipsoid tham chiếu WGS84. Toạ độ ban đầu của kết quả định vị trong GPS là các thành phần trong hệ toạ độ Đề các 3-D (với các giá trị XYZ ), sau đó tuỳ theo mục đích quan tâm, các thành phần toạ độ đó được tính chuyển sang thành độ vĩ B, độ kinh L và độ cao trắc địa H. Bề mặt elipsoid là gốc tính độ cao trắc địa. Trong phép định vị tương đối, toạ độ của điểm cần xác định toạ độ được tính thông qua toạ độ đã biết của trạm đo cơ sở, cộng với các gia số toạ độ giữa hai điểm đo, như vậy, để xác định được thành phần độ cao trắc địa của điểm mới, cũng cần phải lấy độ cao trắc địa của điểm cơ sở cộng với gia số độ cao trắc địa giữa hai điểm đó, là một trong 3 thành phần trong kết quả tính chuyển từ các thành phần gia số toạ độ (DXDYDZ).


Height (Orthometric)


Độ cao thường của điểm đo là độ cao so với bề mặt của Trái đất, được xác định theo phương dây dọi từ điểm đo đến bề mặt Geoid. Đó là bề mặt xấp xỉ của mặt nước biển trung bình, mà gốc khởi tính được xác định theo các giá trị quan trắc trung bình trong vài năm của trạm nghiệm triều. Mối quan hệ giữa độ cao thường (h) và độ cao trắc địa (H) được thể hiện qua công thức: H = h + N, trong đó N là độ cao của bề mặt Geoid so với bề mặt Elipsoid tại vị trí điểm xét, hay còn gọi là dị thường độ cao, vì bề mặt Geoid là sát với bề mặt thực của Trái đất nên đó là bề mặt không trơn như bề mặt Elipsoid, do vậy sự chênh khác giữa hai bề mặt này biến đổi khá phức tạp tại nững khu vực khác nhau. Độ cao thường (h) được xác định chủ yếu dựa vào các phép đo cao hình học (đo thuỷ chuẩn), đo cao lượng giác, máy đo cao áp kế. Việc sử dụng công nghệ GPS để xác định độ cao thường vẫn chưa đạt được độ chính xác cao như phương pháp thuỷ chuẩn truyền thống, vấn đề là mô hình geoid chưa đạt được độ chính xác cần thiết.

long_tdcc
22-05-2009, 07:59 AM
- I -




Ionosphere, Ionospheric Delay

Tầng điện ly là một phần của tầng khí quyển, có độ cao từ 50km cho đến 1000km, so với bề mặt Trái đất, trong đó các phân tử khí ga bị ion hoá dưới bức xạ tia cực tím của Mặt trời. Các điện tử tự do ảnh hưởng tới sự lan truyền của sóng có tần số cao, cụ thể là ảnh hưởng đến tốc độ, hướng, sự phân cực của sóng, khi sóng truyền qua tầng điện ly. Độ trễ do tầng điện ly ảnh hưởng trên hai tần số L1, L2 là khác nhau, vì nó tỷ lệ với tần số sóng (không như ở tầng đối lưu). Đối với máy thu loại hai tần số, có thể tạo ra tổ hợp tuyến tính các trị đo trên hai tần số để loại trừ đáng kể độ trễ điện ly này. Tổ hợp đó được goi là trị đo không phụ thuộc vào ảnh hưởng của tầng điện ly (Ionosphere-Free carrier phase hoặc pseudo-range). Còn đối với loại máy thu đơn tần, chỉ làm việc trên L1, không có khả năng loại trừ như ở máy thu hai tần, việc giảm thiểu ảnh hưởng của trễ điện ly được căn cứ vào các tham số của mô hình tầng điện ly, tuy nhiên các tham số hiệu chỉnh này không có độ chính xác cao, do vậy các máy thu một tần không thể loại trừ hoàn toàn được sai số này, đặc biệt trong trường hợp cạnh cơ sở lớn, cỡ vài chục km.

Ionosphere-Free Combination

Là tổ hợp tuyến tính của hai trị đo theo pha sóng tải trên hai tần số L1, L2, nhằm loại bỏ độ trế điện ly trên trị đo GPS.

Independent Baseline


Cạnh cơ sở độc lập, đó là những cạnh được hình thành trong phép định vị tương đối, mà các cạnh đó sẽ là điều kiện tối thiểu để có thể xác định toạ độ của toàn bộ các điểm trong lưới đo. Ví dụ có M điểm đo, có M-1 cạnh cơ sở độc lập. Bất kì cạnh đo thêm nào được goi là cạnh dư (redundant baseline), có tác dụng nâng cao chất lượng và độ tin cậy của các điểm đo trong lưới, sau quá trình tính toán bình sai lưới.

Integrity

Đây là một "tiêu chuẩn" đánh giá chất lượng của máy thu gps, liên quan đến độ ổn định và độ tin cậy của máy.

International GPS Service (IGS)


Ban đầu, đó là tổ chức cung cấp dịch vụ liên quan đến vấn đề định vị với độ chính xác cao bằng công nghệ GPS, được sáng lập bởi tổ chức trắc địa thế giới cùng các trung tâm nghiên cứu khác. IGS bao gồm rất nhiều các cơ quan thành phần, làm việc dưới hình thức cộng tác, có nhiệm vụ duy trì các trạm quan trắc GPS thường xuyên, được phân bố trên nhiều nước. Mạng lưới quan trắc này thu thập , phân tích, xử lý số liệu đo từ vệ tinh, kết hợp với các nguồn số liệu khác, để cung cấp thông tin cần thiết cho việc giải quyết bài toán hậu xử lý số liệu đo GPS với những mục đích khảo sát và nghiên cứu khác nhau. Những thông tin đó là lịch vệ tinh chính xác, số hiệu chỉnh đồng hồ vệ tinh chính xác, mô hình tầng điện ly, đối lưu có độ tin cậy cao...Mặc dù mục đích ban đầu của IGS chỉ nhằm giải quyết bài toán nghiên cứu địa động bằng công nghệ vệ tinh, nhưng cùng với sự phát triển của mạng lưới các trạm quan trắc, IGS đã trở nên quan trọng trong vấn đề tăng cường và phát triển của hệ toạ độ quốc tế ITRF.

International Terrestrial Reference System (ITRS)

Đây là một hệ toạ độ địa tâm, có quy mô toàn cầu, có độ chính xác cao nhất trên mặt đất. Hệ toạ độ này còn chính xác và thuận tiện hơn cả hệ toạ độ WGS84. Hình ảnh của hệ toạ độ này đó là hàng trăm các trạm phân bố trên thế giới, cùng với mỗi trạm có các thông tin về toạ độ và vận tốc chuyển dịch tương ứng với thời điểm nhất định, lí do có thêm giá trị vận tốc là do hiện tượng chuyển dịch mảng của các châu lục. Trong số các trạm (mốc) trong hệ toạ độ ITRS, ngoài các trạm đo khoảng cách vệ tinh bằng laser, Satellite Laser Ranging (SLR) hay các trạm giao thoa cạnh đáy dài, Very Long Baseline Interferometry (VLBI) dài, đa số vẫn là các trạm quan trắc GPS của tổ chức IGS.