Chi tiết cấu tạo định vị gps gồm những gì, ứng dụng ra sao

Đình Cường Viettelnet - Cập nhật lúc: 14:08 - 14/08/2024   - 661 lượt xem

Cấu tạo của định vị GPS bao gồm 3 phần: phần không gian, phần điều khiển và phần sử dụng. Nó được ứng dụng để dẫn đường. GPS đã trở thành một phần thiết yếu trong cuộc sống hiện đại với nhiều ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau từ hàng không, hàng hải, giao thông vận tải đến đời sống cá nhân. Bài viết này, Viettelnet sẽ giới thiệu về hệ thống GPS bao gồm nguyên lý hoạt động, các thành phần chính và những ứng dụng của nó trong cuộc sống.

cấu tạo của định vị gps
cấu tạo của định vị gps

Xem thêm:

I. Hệ thống định vị toàn cầu là gì?

Định vị gps là gì? Hệ thống định vị toàn cầu GPS (Global Positioning System) là hệ thống định vị dựa trên vệ tinh được phát triển và vận hành bởi Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ phát triển từ năm 1995. Tính đến thời điểm hiện tại, hầu hết các thiết bị di động và điện tử đều tích hợp sẵn GPS để cung cấp dịch vụ định vị cho người dùng. 

Bên cạnh việc cung cấp thông tin vị trí, hệ thống GPS cũng cung cấp nhiều dịch vụ thông tin khác trong các lĩnh vực như khoa học, quân sự, hàng không và dự báo thời tiết. Đặc biệt, việc sử dụng và thiết lập GPS cho các thiết bị điện tử hoặc điện thoại cá nhân không đòi hỏi phí thuê bao và không tốn phí nào từ người dùng.

Hệ thống định vị toàn cầu GPS là mạng lưới vệ tinh cung cấp dịch vụ định vị và đo thời gian miễn phí cho người dùng trên toàn cầu.

II. Hệ thống GPS gồm những thành phần nào?

thành phần gps
thành phần gps

1. Phần không gian

Đây là thành phần cốt lõi của hệ thống định vị, bao gồm một tổ hợp vệ tinh vòng quanh Trái Đất ở độ cao khoảng 20.000km. Những vệ tinh này được đặt ở các quỹ đạo định sẵn và phủ sóng toàn bộ bề mặt của Trái Đất. Mục tiêu chính của phần này là cung cấp tín hiệu GPS cho các thiết, đảm bảo bất cứ điểm nào trên cũng đều có thể “ nhìn thấy” tối thiểu 4 vệ tinh. 

2. Phần điều khiển

Là các trung tâm đặt ở mặt đất, phân bố khắp thế giới chịu trách nhiệm theo dõi và điều khiển hoạt động của các vệ tinh trong hệ thống GPS. Những trung tâm này đảm bảo vệ tinh hoạt động đúng cách và cung cấp thông tin chính xác cho người dùng.

3. Phần sử dụng

Phần sử dụng là thiết bị thu nhận và sử dụng tín hiệu GPS có mục đích. Thành phần này bao gồm cả phần cứng để thu sóng, phần mềm để giải mã tín hiệu, tính toán vị trí và phần giao diện để người dùng tương tác. 

III. Nguyên lý hoạt động của GPS

Theo lý thuyết, vị trí của một điểm trên mặt đất được xác định bằng cách đo khoảng cách đến các vệ tinh và trung tâm tín hiệu trên mặt đất. Độ dài này được tính dựa trên công thức: Quãng đường = vận tốc x thời gian. 

Trong đó:

  • Vận tốc: vận tốc truyền tín hiệu
  • Thời gian được đo bằng đồng hồ nguyên tử với độ chính xác cực cao.

Vậy nên, nguyên lý của GPS sẽ dựa trên việc đo khoảng cách giữa thiết bị và các vệ tinh thông qua tín hiệu được truyền từ vệ tinh thông qua cạc tính trên. Tuy nhiên, do sự di chuyển liên tục của các vệ tinh, Trái Đất và thiết bị nên đôi khi GPS có thể gặp phải sai số trong khoảng vài mét đến vài trăm mét. 

Hệ thống GPS hoạt động dựa trên nguyên tắc đo thời gian chênh lệch giữa tín hiệu được phát từ vệ tinh và thời gian được thu nhận bởi thiết bị thu.

IV. Phân loại định vị xe GPS 

Hệ thống định vị GPS được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt phổ biến trong giao thông. Có một số cách phân loại GPS như sau:

A – Phân loại theo cấu tạo

Người ta thường phân loại các thiết bị định vị GPS thành hai loại: không dây và có dây, phù hợp với từng loại xe và có ưu nhược điểm riêng.

1. Định vị xe có dây

Định vị xe có dây là một thiết bị phổ biến, thường dùng trong các xe ô tô thông thường. Thiết bị này được kết nối trực tiếp với nguồn điện ắc quy của xe thông qua dây nối đi kèm.

Nguyên lý hoạt động: Hoạt động dựa trên nguyên lý của hệ thống GPS, nơi các vệ tinh truyền tín hiệu về vị trí của xe tới thiết bị định vị. Sau đó, thông tin này được truyền đến thiết bị mà bạn đã kết nối, như máy tính bảng hoặc điện thoại di động.

Thiết bị định vị có dây được kết nối trực tiếp với nguồn điện của phương tiện thông qua dây cáp.

Ưu điểm:

  • Cung cấp vị trí chính xác của xe trong thời gian thực và tín hiệu mạnh mẽ.
  • Cho phép bạn điều khiển xe từ xa và theo dõi tiêu thụ nhiên liệu hàng ngày.
  • Có khả năng phát tín hiệu cảnh báo khi xe di chuyển ra khỏi vùng kiểm soát.
  • Kết nối trực tiếp với bình ắc quy của xe, giúp thiết bị hoạt động liên tục trong thời gian dài mà không lo hết pin.

Nhược điểm:

  • Phải kết nối trực tiếp với nguồn điện trên xe, làm cho việc tự lắp đặt trở nên khó khăn và có thể phải thuê lắp đặt bên ngoài.
  • Thường được cố định tại một vị trí trên xe nên không dễ dàng giấu kín được. 
  • Thiết bị được kết nối với nguồn điện trên xe, dẫn đến hoạt động liên tục nên dễ bị nhiễu tín hiệu, ảnh hưởng đến việc thu và phát tín hiệu.

2. Định vị xe không dây

Thiết bị định vị GPS không dây là một thiết bị điện tử hiện đại tương tự như định vị xe GPS có dây, giúp xác định vị trí chính xác của xe thông qua hệ thống GPS. Tuy nhiên, thiết bị định vị GPS không dây được sử dụng linh hoạt và phổ biến hơn.

Nguyên lý hoạt động: Thiết bị định vị GPS không dây được lắp đặt dễ dàng trên các loại xe thông qua nam châm mà không cần kết nối dây. Bạn chỉ cần bật nút nguồn và gắn vào bất kỳ vị trí nào trên xe, hệ thống sẽ gửi tín hiệu đến thiết bị di động đã kết nối để quan sát vị trí xe.

Đối với xe máy có 3 loại là định vị xe máy honda định vị xe máy yamaha chống trộm xe máy lead

Thiết bị định vị không dây sử dụng pin và kết nối thông qua sóng di động để xác định vị trí và theo dõi đối tượng.

Ưu điểm:

  • Thiết kế đơn giản, gọn nhẹ, dễ lắp đặt và di chuyển trên bất kỳ vị trí nào trên xe, đồng thời có thể giấu kín.
  • Có thể điều chỉnh tín hiệu để giảm nhiễu sóng khi hoạt động.
  • Bạn có thể cài đặt phần mềm miễn phí, tiết kiệm và có thể tự lắp đặt thiết bị.

Nhược điểm:

  • Thường chỉ hiển thị vị trí cuối cùng mà xe đã di chuyển qua, không định vị trực tiếp.
  • Cần thường xuyên tháo lắp để sạc hoặc thay pin khi gặp sự cố. Nếu hết pin, thiết bị sẽ không nhận được tín hiệu.
  •  Thường có giá cao hơn so với các thiết bị có dây trên thị trường.

B – Phân loại theo quy định của Bộ giao thông

Theo quy định mới của Bộ Giao thông Vận tải, các xe ô tô và xe vận tải phải bắt buộc gắn thiết bị định vị GPS đạt chuẩn. Thiết bị này có khả năng giám sát hành trình di chuyển của xe, quản lý xe cộ và cung cấp dữ liệu để kiểm tra khi có sự cố giao thông. Ngoài ra, thiết bị này phải có khả năng in được dữ liệu để đảm bảo tuân thủ quy định.

C – Phân loại theo mục đích sử dụng

Tùy theo mục đích sử dụng, có thể phân loại các thiết bị định vị GPS như sau:

  • Xe hơi và phương tiện công cộng: Đối với ô tô, xe buýt hoặc các phương tiện công cộng khác thì việc định vị giúp xác định vị trí, tối ưu hóa tuyến đường, và quản lý lịch trình di chuyển.
  • Quản lý phương tiện hiệu quả: Một số thiết bị GPS còn giúp quản lý thời gian,  cung cấp thông tin về lượng nhiên liệu tiêu thụ.
  • Theo dõi vị trí của người khác: Có thể sử dụng GPS để đảm bảo an toàn cho người thân, giám sát nhân viên trong các hoạt động kinh doanh.

V. GPS trên các thiết bị di động

Trên các định vị gps trên điện thoại, máy tính bảng, smartwatch,… có tích hợp chip xử lý và ăng-ten để nhận tín hiệu GPS. Tuy vẫn có thể xuất hiện sai số trong một số trường hợp cụ thể nhưng tỉ lệ sai số thấp nên bạn có thể yên tâm sử dụng các ứng dụng như Google Maps. 

gps thiết bị di động
gps thiết bị di động

Hiện tại, GPS đã được tối ưu rất tốt, thậm chí bạn có thể thực hiện Fake GPS chỉ với vài thủ thuật đơn giản.

V. Ứng dụng của GPS trên thiết bị di động 

Ngày nay, ứng dụng GPS được tích hợp sẵn trên hầu hết các thiết bị di động, mang đến nhiều tiện ích cho người dùng. Dưới đây là một số ứng dụng phổ biến của GPS trên điện thoại thông minh:

  • Ứng phó khẩn cấp: Khi gặp sự cố, bạn có thể sử dụng GPS để gửi tín hiệu đến cơ quan chức năng. Tính năng này giúp bạn xử lý kịp thời các tình huống khẩn cấp, đảm bảo an toàn cho bản thân và những người xung quanh.
  • Giải trí: Định vị GPS thường được tích hợp vào các trò chơi, giúp bạn giao lưu và thi đấu cùng bạn bè một cách dễ dàng.
  • Sức khỏe và thể dục: GPS được tích hợp trên các thiết bị đeo thông minh, smartwatch giúp bạn theo dõi hoạt động thể dục và di chuyển hàng ngày.

Như vậy, bài viết trên đã giúp bạn hiểu rõ về cấu tạo của thiết bị định vị và ứng dụng của nó trong cuộc sống. Nếu quý khách có nhu cầu tìm hiểu hoặc mua thiết bị định vị GPS, vui lòng liên hệ với chúng tôi qua trang web viettelnet.vn hoặc hotline: 0963.14.5353 – 0866.222.900 – 0902.889.777 để nhận sự tư vấn và hỗ trợ cụ thể, tận tâm nhất. 

Đình Cường Viettelnet

Ông Nguyễn Đình Cường (MSNV:199564) chủ trang web viettelnet.vn là chuyên viên CEO Viettel có kinh nghiệm SEO Website, bán hàng, hỗ trợ khách hàng hơn 10 năm (vào Viettel tư năm 2013) Cường Viettel chuyên viên giải pháp doanh nghiệp, cá nhân như GPS, Chữ ký số, Cloud,...liên hệ hỗ trợ giải đáp tư vấn số chính theo thông tin nhân dự Vietteltelecom 0979.288.617(Zalo)
0 0 đánh giá
Đánh giá bài viết
guest
0 Góp ý
Phản hồi nội tuyến
Xem tất cả bình luận