GPS là gì? Ứng dụng của GPS trên các thiết bị di động

Biên tập bởi Đoàn Huỳnh Bảo Duy

Cập nhật 1 năm trước

74.501

Những người dùng các thiết bị di động như smartphone, smartwatch, laptop hay tablet chắc hẳn đã không còn xa lạ với tính năng bản đồ và xác định vị trí. Đó chính là hệ thống định vị toàn cầu – GPS. Vậy GPS là gì?

1GPS là gì? 

GPS là mạng lưới hệ thống xác định toàn thế giới do Mỹ tăng trưởng và quản lý và vận hành. GPS là tên viết tắt của cụm từ “ Global Positioning System ”. Nó là một mạng lưới hệ thống gồm có nhiều vệ tinh bay trên quỹ đạo phía trên toàn cầu ở độ cao 20.200 km .

GPS hoạt động trong mọi điều kiện thời tiết, mọi nơi trên Trái Đất, liên tục suốt 24 giờ và hoàn toàn miễn phí đối với một số dịch vụ.

2​Nguyên lý hoạt động

Các vệ tinh GPS bay vòng quanh Trái Đất hai lần trong một ngày theo một quỹ đạo rất chính xác và phát tín hiệu có thông tin xuống Trái Đất. Các máy thu GPS nhận thông tin này và bằng phép tính lượng giác tính được chính xác vị trí của người dùng.

Bản chất của GPS là so sánh thời hạn tín hiệu được phát đi từ vệ tinh với thời hạn nhận được chúng. Độ rơi lệch thời hạn cho biết máy thu GPS cách vệ tinh bao xa, với nhiều quãng đường đo được tới nhiều vệ tinh máy thu hoàn toàn có thể tính được vị trí của người dùng và hiển thị lên map điện tử của máy .
Để tính ra được vị trí 2 chiều ( kinh độ và vĩ độ ) thì máy thu phải nhận được tín hiệu tối thiểu là 3 vệ tinh, với tối thiểu 4 vệ tinh thì hoàn toàn có thể tính được vị trí 3 chiều ( kinh độ, vĩ độ và độ cao ). Một khi vị trí người dùng đã tính được thì máy thu GPS hoàn toàn có thể tính những thông tin khác như vận tốc, hướng hoạt động, bám sát chuyển dời, khoảng chừng hành trình dài, …

3​Các hệ thống định vị khác

Khi nhắc đến xác định toàn thế giới người ta thường nghĩ ngay đến “ GPS ” vì nó được sử dụng thông dụng nhất và rất nhiều lầm tưởng đó là mạng lưới hệ thống vệ tinh toàn thế giới duy nhất trên quốc tế, nhưng trong thực tiễn GPS chỉ là một trong số những mạng lưới hệ thống vệ tinh xác định toàn thế giới .
Có hai mạng lưới hệ thống GPS chính đang được vận dụng trên toàn bộ smartphone lúc bấy giờ, đó là A-GPS và GLONASS, ngoài những còn 1 số ít loại khác được sử dụng cho mục tiêu riêng .

A-GPS

A-GPS là công nghệ tiên tiến phối hợp xác định GPS và những cảm ứng, tín hiệu của mạng viễn thông và suy ra vị trí hiện tại của thiết bị. A-GPS tăng vận tốc giám sát vị trí làm cho tính năng xác định trên máy bạn trở nên nhanh hơn cũng như năng lực xác lập vị trí một cách tương đối khi thiết bị đi vào vùng mất tín hiệu vệ tinh GPS.

A-GPS cần có Internet để hoạt động giải trí, vậy nên khi bạn đi vào khu vực sóng yếu hoặc liên kết mạng bị gián đoạn thì A-GPS không còn chạy được. Trong khi đó, liên kết GPS thì không nhờ vào gì vào Internet cả .

GLONASS

GLONASS được tăng trưởng bởi Nga với 24 vệ tinh nhân tạo. GLONASS cũng được sử dụng thoáng đãng trên những thiết bị di động. Khi tích hợp với GPS, cả hai mạng lưới hệ thống này sẽ giúp cho việc xác lập vị trí trở nên đúng mực hơn .

GLONASS chỉ được kích hoạt khi GPS yếu nhằm mục đích tiết kiệm chi phí tối ưu hơn cho pin của thiết bị nhưng vận tốc của GLONASS có phần hơi chậm. Độ đúng mực của GLONASS còn tùy thuộc vào nơi bạn sử dụng. Nó đưa ra hiệu quả xác định đúng mực hơn ở Bán cầu Bắc so với Bán cầu Nam do khu vực này tập trung chuyên sâu nhiều trạm mặt đất hơn .

BDS

BDS là một dự án của Trung Quốc phát triển một hệ thống vệ tinh định vị độc lập, ban đầu chỉ được sử dụng ở khu vực nội địa nhưng nay đã phát triển rộng rãi ra hệ thống toàn cầu. BDS còn có tên gọi đầy đủ là The BeiDou Navigation Satellite System hay Bắc Đẩu, Beidou,… và thường được sử dụng rộng rãi trong việc định vị giao thông, khu vực biển, dự báo thời tiết, thiên tai, thuỷ điện,…

Bắc Đẩu sử dụng một loạt những vệ tinh để phân phối cho người dùng xác định đúng mực với sai số khoảng chừng 5 – 10 m. Hầu hết chip điện thoại thông minh mưu trí đã bán trên toàn thế giới đều thích hợp với Bắc Đẩu .

Galileo

Galileo là một mạng lưới hệ thống xác định toàn thế giới giống như GPS, GLONASS hay Bắc Đẩu và nó thuộc quyền sở hữu của Liên minh châu Âu ( EU ). Galileo khác với GPS của Hoa Kỳ và GLONASS của Liên bang Nga ở chỗ nó là một mạng lưới hệ thống xác định được quản lý và điều hành và quản trị bởi những tổ chức triển khai gia dụng, phi quân sự .

Với tiêu chuẩn băng tần kép được thiết kế xây dựng, những thiết bị tương hỗ Galileo sẽ hoàn toàn có thể xác định đúng chuẩn theo thời hạn thực xuống đến phạm vị mét ( không lấy phí cho người dùng cá thể ). Và thậm chí còn là centimet dành cho những doanh nghiệp, tổ chức triển khai có trả phí .

QZSS

QZSS là mạng lưới hệ thống xác định phủ khắp châu Á và châu Đại Dương đến từ quốc gia Nhật Bản. Hệ thống này được hỗ trợ vốn bởi SoftBank, Mitsubishi Electric và Hitachi, sẽ được sử dụng với mục tiêu tăng trưởng công nghệ tiên tiến xe tự lái, thu hoạch nông sản tự động hóa, …

QZSS của Nhật sử dụng 4 vệ tinh, trong đó có một vệ tinh luôn bay phía trên nước Nhật, nó được phong cách thiết kế góc hoạt động giải trí riêng và tầm phủ rộng để tín hiệu không bị những tòa nhà, cây cối che mất. Nhật Bản sẽ được cho phép mọi người sử dụng QZSS không tính tiền nếu thiết bị của họ tương hỗ mạng lưới hệ thống xác định này .

IRNSS

IRNSS là mạng lưới hệ thống xác định tại khu vực của Ấn Độ và bắc Ấn Độ Dương được dùng cả nghành nghề dịch vụ quân sự chiến lược lẫn dân sự, như giúp quản trị những hoạt động giải trí của quân đội Ấn Độ hay dự báo thảm họa … Ngoài ra, mạng lưới hệ thống xác định IRNSS tương hỗ khuynh hướng và giám sát hoạt động của những đội tàu xe như xe tải hoặc tàu biển .

Hệ thống IRNSS sẽ cung ứng dịch vụ thông tin xác định đúng mực cho những người sử dụng trong nước và quốc tế, cách biên giới Ấn Độ tới 1.500 km. Gồm hai mô hình dịch vụ là dịch vụ xác định tiêu chuẩn ( SPS ) dành cho mọi người và dịch vụ xác định hạn chế ( RS ) chỉ dành riêng cho người được chuyển nhượng ủy quyền và quân đội .

4Ứng dụng của GPS trên các thiết bị di động

Hệ thống xác định GPS sinh ra được xem là bước ngoặt vĩ đại của khoa học đem lại những quyền lợi vô cùng to lớn so với đời sống của con người lúc bấy giờ. Những công dụng của thiết bị xác định GPS :
+ Ứng phó khẩn cấp : Mỗi khi tai nạn thương tâm xe hơi xảy ra, tín hiệu GLONASS ( một giải pháp thay thế sửa chữa GPS ) sẽ tự động hóa được gửi tới cơ quan chức năng .
+ Nhu cầu vui chơi : GPS hoàn toàn có thể tích hợp vào những game show như Pokemon Go để xác lập vị trí những bạn hữu gần nhau, ..
+ Sức khỏe và thể dục : Smartwatch và những thiết bị đeo mưu trí hoàn toàn có thể theo dõi những hoạt động giải trí thể dục như khoảng cách chạy, đạp xe nhờ sự tương hỗ của GPS .

+ Định vị vị trí của người sử dụng, tìm đường đi với map .

+ Thực hiện đo quãng đường đã chuyển dời thậm chí còn là cả vận tốc vận động và di chuyển .
+ Quản lý hạng mục yêu thích cùng với map số dẫn đường cho người dùng .
+ Cho phép người dùng kèm tọa độ địa lý khi chụp ảnh, hay cho biết lộ trình đoạn đường sắp đi .
+ Tìm kiếm, xác định thiết bị bị mất, khoá điện thoại thông minh từ xa .

+ Tối ưu tác dụng tìm kiếm dựa trên khu vực : Chẳng hạn nếu tìm kiếm quán ăn, nếu có sử dụng vị trí thì những tác dụng gần vị trí đang đứng sẽ được ưu tiên lên đầu .

5 Những hạn chế của GPS

Nhờ vào sự hoạt động giải trí 24/24 của GPS và sự tăng trưởng của công nghệ tiên tiến, một người dùng hoàn toàn có thể thuận tiện bị kẻ tà đạo ( hacker ) theo dõi quy trình đi lại của mình mà không hề hay biết, cũng tựa như cách mà cha mẹ theo dõi con cháu mình bằng cách cho chúng đeo thiết bị có tương hỗ GPS như đồng hồ đeo tay mưu trí .

Mình vừa đem đến những thông tin cơ bản về GPS cũng như những công dụng hữu ích mà GPS đem lại. Hy vọng sẽ giúp ích cho bạn, nếu có thắc mắc hay góp ý bạn vui lòng để lại bình luận phía dưới nhé.

Source: http://wp.ftn61.com
Category: Tin Tức