do an - in17-10

Trêng §¹i häc Má - §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp

Chương 1

CƠ SỞ LÝ THUYẾT

1.1 C¸c tiªu chÝ

x©y dùng n«ng th«n míi

1.1.1. C«ng t¸c quy ho¹ch

• Quy ho¹ch vµ thùc hiÖn quy ho¹ch (1):

- Quy hoạch và sử dụng đất và hạ tầng thiết yếu cho phát triển sản xuất

nông nghiệp hành hoá, công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, dịch vụ.

- Quy hoạch phát triển hạ tầng kinh tế - xã hội - môi trường theo chuẩn

mới.

- Quy hoạch phát triển các khu dân cư mới và chỉnh trang các khu dân cư

hiện có theo hướng văn minh, bảo tồn được bản sắc văn hóa tốt đẹp.

→ ChØ tiªu ph¶i ®¹t : §¹t

1.1.2. H¹ tÇng Kinh tÕ - X· héi

• Giao th«ng (2):

- Tỷ lệ km đường trục xã, liên xã được nhựa hóa hoặc bê tông hóa đạt

chuẩn theo cấp kỹ thuật của Bộ giao thông vận tải, chØ tiªu lµ 100%

- Tỷ lệ đường trục thôn, xóm được cứng hóa đạt chuẩn theo cấp ký thuật

của Bộ giao thông vận tải, chØ tiªu lµ 50%

- Tỷ lệ Km đường ngõ, xóm sạch và không lầy lội vào mùa mưa, chØ

tiªu ph¶i ®¹t lµ 100% (50% cøng hãa)

- Tỷ lệ Km đường trục chính nội đồng được cứng hóa, xe cơ giới đi lại

thuận tiện, chØ tiªu ph¶i ®¹t lµ 50%

• Thñy lîi (3):

- Hệ thống thủy lợi cơ bản đáp ứng được sản xuất và dân sinh

- Tỷ lệ Km kênh mương do xã quản lý được kiên cố hóa, chØ tiªu ph¶i

®¹t lµ 50%

• §iÖn (4):

SV: Lª Hång Dòng 1 Líp Tr¾c ®Þa B-K53


- Hệ thống điện đảm bảo an toàn của ngành điện

- Tỷ lệ hộ sử dụng điện thường xuyên, an toàn từ các nguồn điện, chØ

tiªu ph¶i ®¹t lµ 95%

• Trêng häc (5):

- Tỷ lệ trường học các cấp: mầm non, mẫu giáo, tiểu học, trung học cơ sở

có vật chất đạt chuẩn quốc gia, chØ tiªu ph¶i ®¹t lµ 70%

• C¬ së vËt chÊt v¨n hãa (6):

- Nhà văn hóa và khu thể thao xã đạt chuẩn của Bộ Văn hóa thể thao và

du lịch

- Tỷ lệ thôn có nhà văn hóa và khu thể thao thôn đạt chuẩn của Bộ Văn

hóa thể thao và du lịch, chØ tiªu ph¶i ®¹t lµ 100%

• Chî n«ng th«n (7):

- Đạt chuẩn của Bộ Xây dựng

• Bu ®iÖn (8):

- Có điểm phục vụ bưu chính viễn thông

- Có internet đến thôn

• Nhµ ë d©n c (9):

- Nhà tạm, nhà dột nát

- Tỷ lệ hộ có nhà ở đạt chuẩn Bộ Xây dựng, chØ tiªu ph¶i ®¹t lµ

75%

• Thu nhËp (10):

- Thu nhập bình quân đầu người/năm so với mức bình quân chung của

tỉnh, chØ tiªu ph¶i ®¹t lµ 1,2 lÇn

• Hé nghÌo (11):

- Tỷ lệ hộ nghÌo, chØ tiªu ph¶i ®¹t lµ 10%

• C¬ cÊu lao ®éng (12):

- Tû lÖ lao ®éng trong ®é tuæi lµm viÖc trong c¸c lÜnh

vùc n«ng , l©m , ng nghiÖp chØ tiªu ph¶i ®¹t lµ 45%

SV: Lª Hång Dòng Líp Tr¾c ®Þa B-K53

2


• H×nh thøc tæ chøc s¶n xuÊt (13):

- Có tổ hợp tác hoặc hợp tác xã hoạt động có hiệu quả

1.1.4 V¨n hãa - X· héi - M«i trêng

• Gi¸o dôc (14):

- Phổ cập giáo dục trung học

- Tỷ lệ học sinh tèt nghiệp THCS được tiếp tục häc trung học (phổ

thông, bổ túc, học nghề), chØ tiªu ph¶i ®¹t lµ 70%

- Tỷ lệ qua đào tạo, chØ tiªu ph¶i ®¹t lµ > 20%

• Y tÕ (15):

- Tỷ lệ người tham gia các hình thức bảo hiểm Y tế, chØ tiªu ph¶i

®¹t lµ 20%

- Y tế xã đạt chuẩn quốc gia

• V¨n hãa (16):

- Xã có từ 70 % số thôn , bản trở lên đạt tiêu chuẩn làng văn hóa theo quy

định của Bộ văn hóa thể thao và du lịch

• M«i trêng (17):

- Tỷ lệ người dân được sử dụng nước sạch hợp vệ sinh theo quy chuẩn quốc

gia, chØ tiªu ph¶i ®¹t lµ 70%

- Các cơ sở sản xuất – kinh doanh đạt tiêu chuẩn về môi trường

- Không có các hoạt động gây suy giảm môi trường và có các hoạt động

phát triển môi trường xanh, sạch đẹp

- Nghĩa trang được xây dựng theo quy hoạch

- Chất thải, nước thải được thu gom và xử lý theo quy định

1.1.5. HÖ thèng chÝnh trÞ

• Hệ thống tổ chức chính trị xã hội vững mạnh (18):

- Cán bộ xã đạt chuẩn

- Có đủ các tổ chức trong hệ thống chính trị cơ sở theo quy định

- Đảng bộ, chính quyền xã đạt tiêu chuẩn “trong sạch vững mạnh”


3


- Các tổ chức đoàn thể chính trị của xã đều đạt danh hiệu tiên tiến trở lên

• An ninh, trật tự xã hội (19):

- An ninh, trật tự xã hội được giữ vững

1.2 KHÁI QUÁT CHUNG VỀ CÔNG NGHỆ GPS

1.2.1 Cấu trúc và hoạt động của hệ thống GPS

Từ những năm 1960 cùng với sự tiến bộ của kỹ thuật điện tử, chế tạo tên

lửa và lý thuyết định vị vệ tinh, người ta đã xây dựng được các hệ thống định vị

vệ tinh đầu tiên. Trước khi có hệ thống định vị toàn cầu, Mỹ đã xây dựng hệ

thống định vị vệ tinh khu vực ( thuộc lãnh thổ Mỹ ) như hệ thống Starfix,

Ominitrac. Ở châu Âu có hệ thống định vị Euteltrancs gồm các vệ tinh địa tĩnh

Từ năm 1967 – 1969 Mỹ bắt đầu nghiên cứu đề án TIMATION và đã đưa

lên các quỹ đạo đồng bộ 20 vệ tinh hoạt động ở các độ vĩ từ 60 độ vĩ Bắc đến 60

độ vĩ Nam.Dưới sự chủ trì của bộ quốc phòng Mỹ cả hài đề án 621 B và

TIMATION đã được phối hợp lại và hình thành nên hệ thống định vị toàn cầu

GPS

Hệ thống định vị toàn cầu GPS được viết đầy đủ là NAVSTAR GPS

( Navigation Satellite Timing anh Ranging Global Positioning System ). Ngày

22 tháng 2 năm 1978 vệ tinh đầu tiên của hệ thống định vị toàn cầu GPS đã

được đưa lên quỹ đạo. Từ ngày 8/12/1993 trên 6 quỹ đạo của hệ thống GPS đã


4


đủ 24 vệ tinh. Với hệ thống định vị GPS vấn đề thời gian, tốc độ, vị trí được

giải quyết nhanh chóng, chính xác trên phạm vi toàn cầu ở bất kỳ thời điêm nào.

Hệ thống định vị toàn cầu GPS bao gồm 3 bộ phận chính cấu thành đó là:

+ Đoạn không gian

+ Đoạn điều khiển

+ Đoạn sử dụng

1.2.1.1. Đoạn không gian ( Space – Segment )

Đoạn không gian gồm 24 vệ tinh chuyển động trên 6 mặt phẳng quỹ đạo

( mỗi mặt phẳng có 4 vệ tinh ), nghiêng với mặt phẳng xích đạo Trái đất một

góc 550. Vệ tinh có độ cao cỡ 20200km so với bề mặt Trái đất chuyển động trên

quỹ đạo gần tròn với chu kỳ 718 phút. Do sự phân bố vệ tinh như vậy mà bất

kỳ thời điểm nào, ở bất cứ vị trí nào trên Trái đất cũng có thể quan trắc được ít

nhất 4 vệ tinh.

Tất cả các vệ tinh GPS đều có thiết bị dao động với tần số chuẩn cơ sở là

f0 = 10,23 MHz. Dựa trên f0 thiết bị sẽ tạo ra hai tần số sóng tải L1 và L2:

L1 = 154.f0 = 1575.42 MHz ( Bước song λ1 = 19.032 cm )

L2 = 120.f0 = 1227.60 MHz ( Bước song λ2 = 24.420 cm )


5


Các sóng tải L1, L2 thuộc dải sóng cực ngắn, với tần số lớn như vậy thì

các tín hiệu sẽ ít bị ảnh hưởng của tầng điện ly và tầng đối lưu

Tuy nhiên để phục vụ cho các mục đích khác nhau, các sóng tải lại được

biểu diễn bởi các mã: C/A – code, P – code hay Y – code.

Ngoài các tần số trên, các vệ tinh GPS còn có thể trao đổi với các trạm

điều khiển mặt đất qua các tần số 1783.74 MHz và 2227.5 MHz để truyền thong

tin đạo hang và lệnh điều khiển tới vệ tinh.

Tất cả các code được khởi tạo lại sau mỗi tuần lễ GPS vào đúng nửa đêm

thứ 7, chủ nhật , như vậy tuàn lễ GPS là đơn vị thời gian lớn nhất sử dụng trong

công nghệ GPS.

1.2.1.2 Đoạn điều khiển ( Control – Segment)

(C¸c tr¹m ®iÒu khiÓn GPS trªn thÕ giíi)

Đoạn điểu khiển gổm 5 trạm mặt đất phân bố đều quanh trái đất trong đó

có 1 trạm điều khiển trung tâm ( Master Control Station – MCS ) được đặt tại

căn cứ không quân của Mỹ gần Colorado springs và 4 trạm theo dõi

( Monitoring Station ) đặt tại mặt đất là: Hawai ( Thái Bình Dương ), Assension

Islands ( Đại Tây Dương ), Diego Garcia ( Ấn Độ Dương ) và Kwajalein ( Tây

Thái Bình Dương ).

Vai trò của đoạn điều khiển là rất quan trọng vì nó không chỉ theo dõi các

vệ tinh mà còn lien tục cập nhật chính xác các thông tin đạo hang, đảm bảo độ

chính xác cho công tác định vị bằng hệ thống GPS.


6


1.2.1.3. Đoạn sử dụng ( User – Segement )

Đoạn sử dụng bao gồm các máy thu tín hiệu vệ tinh và phần mềm xử lý

tính toán số liệu. Máy thu tín hiệu GPS có thể đặt cố định trên mặt đất hay gắn

trên các phương tiện chuyển động.

Xét về chủng loại máy, máy thu GPS là thiết bị thu vệ tinh khá đa dạng.

Tùy thuộc vào mức độ sử dụng mà các nhà sản xuất đưa ra nhiều loại máy thu

GPS khác nhau, một số máy thu được trang bị cho tàu ngầm, máy bay v.v…

làm nhiệm vụ dẫn đường.

Như vậy, đoạn không gian và đoạn điều khiển có quan hệ hai chiều với

nhau, đoạn sử dụng và đoạn không gian có quan hệ một chiều. Đoạn điều khiển

và đoạn sử dụng không có quan hệ gì với nhau.

1.2.2. Nguyên lý định vị GPS

1.2.2.1. Các đại lượng đo:


7


Việc định vị bằng GPS thực hiện trên cơ sở sử dụng hai dạng đại lượng

đo cơ bản, đó là đo khoảng cách giả theo các code tựa ngẫu nhiên ( C/A- code

và P – code ) và đo pha của song tải ( L1, L2 )

a) Đo khoảng cách giả theo C/A – code và P - code

Code tựa ngẫu nhiên được phát đi từ vệ tinh cùng với sãng tải. Máy thu

GPS cũng tạo ra code tựa ngẫu nhiên đúng như vậy. Bằng cách so sánh code thu

từ vệ tinh và code của chính máy thu tạo ra có thể xác định được khoảng cách

thời gian lan truyền của tín hiệu code, từ đó dễ dàng xác định được khoảng cách

từ vệ tinh này đến máy thu ( đến tâm anten của máy thu ). Do có sự không đồng

bộ giữa đồng hồ của vệ tinh và máy thu, do có ảnh hưởng của môi trường lan

truyền tín hiệu nên khoảng cách tính theo khoảng thời gian đo được không phải

là khoảng cách thực giữa vệ tinh và máy thu, đó la khoảng cách giả.

Nếu ký hiệu tọa độ của vệ tinh xs , ys , zs ; tọa độ của điểm xét ( máy thu)

là x, y, z; thời gian lan truyền tín hiệu từ vệ tinh đến điểm xét là t, sai số không

đồng bộ giữa đồng hồ trên vệ tinh và máy thu là Δt, khoảng cách giả đo được là

R, ta có phương trình:

R = c ( t + Δt ) = ( 1.1)

Trong đó c là tốc độ lan truyền tín hiệu

Trong trường hợp sử dụng C/A – code, theo dự tính của các nhà thiết kế

hệ thống GPS, kỹ thuật đo khoảng thời gian lan truyền tín hiệu chỉ có thể đảm

bảo độ chính xác đo khoảng cách tương ứng cỡ 30m. Nếu tính đến ảnh hưởng

của điều kiện lan truyền tín hiệu, sai số đo khoảng cách theo C/A code sẽ ở mức

100m là mức có thể chấp nhận được để cho khách hang dân sự được khai thác.

Song kỹ thuật xử lý tín hiệu code này đã được phát triển đến mức có thể đảm

bảo độ chính xác đo khoảng cách cỡ 3m, tức là hầu như không thua kém so với

trường hợp sử dụng P – code vốn không dành cho khánh hang đại trà. Chính vì

lý do này mà Mỹ đã đưa ra giải pháp SA để hạn chế khả năng thực tế của C/A


8


code. Nhưng ngày nay do kỹ thuật đo GPS có thể khắc phục được nhiều SA,

chính phủ Mỹ đã tuyên bố bỏ nhiễu SA trong trị đo GPS từ tháng 5 năm 2000.

b) Đo pha sóng tải

Các sóng tải L1, L2 được sử dụng cho việc định vị với độ chính xác cao.

Với mục đích này người ta tiến hành đo hiệu số giữa pha của sóng tải do máy

thu nhận được từ vệ tinh và pha của tín hiệu do chính máy thu tạo ra. Hiệu số

pha do máy thu đo được ta hãy ký hiệu là Φ (0 < Φ < 2π).

Khi đó ta có thể viết:

Φ = ( 1.2)

Trong đó: R là khoảng cách giữa vệ tinh và máy thu

λ là bước sóng của sóng tải

N là số nguyên lần bước sóng λ chứa trong R

Δt là sai số đồng bộ giữa đồng hồ của vệ tinh và máy thu

N còn được gọi là số nguyên đa trị , thường không biết trước

mà cần phải xác định trong thời gian đo.

Trong trường hợp đo pha theo sóng tải L1 có thể xác định khoảng cách

giữa vệ tinh và máy thu với độ chính xác cỡ cm thậm chí nhỏ hơn. Sóng tải L2

cho độ chính xác thấp hơn nhiều, nhưng tác dụng của nó là cùng với L1 tạo ra

khả năng làm giảm đáng kể tầng điện ly và việc xác định số nguyên đa trị được

đơn giản hơn.

1.2.2.2. Định vị tuyệt đối ( Point positioning):

Đây là trường hợp sử dụng máy thu GPS để xác định ngay tọa độ của

điêm quan sát trong hệ tọa độ WGS 84. Đó có thể là các thành phần tọa độ

vuông góc không gian ( X, Y, Z) hoặc các thành phần tọa độ mặt cầu (B, L, H ).

Hệ thống tọa độ WGS 84 là hệ thống tọa độ cơ sở của GPS, tọa độ của vệ tinh

và điểm quan sát đều lấy theo hệ thống tọa độ này. Nó được thiết lập gắn với

Elipxoid có kích thước như sau:

a = 6378137


9


1/α = 298,2572…

Việc đo GPS tuyệt đối được thực hiện trên cơ sở sử dụng đại lượng đo là

khoảng cách giả từ vệ tinh đến máy thu theo nguyên tắc giao hội cạnh không

gian từ các điểm đã biết tọa độ là các vệ tinh.

Nếu biết chính xác khoảng cách thời gian lan truyền tín hiệu code tựa

ngẫu nhiên từ vệ tinh này đên máy thu, ta sẽ tính được khoảng cách chính xác

giữa vệ tinh và máy thu. Khi đó 3 khoảng cách được xác định đồng thời từ 3 vệ

tinh đến máy thu sẽ cho ta vị trí không gian đơn trị của máy thu. Song trên thực

tế cả đồng hồ trên vệ tinh và đồng hồ trong máy thu đều có sai số, nên khoảng

cách đo được không phải là khoảng cách chính xác. Kết quả là chúng không thể

cắt nhau tại một điểm, nghĩa là không thể xác định được vị trí của máy thu. Để

khắc phục tình trạng này cần sử dụng them 1 đại lượng đo nữa, đó là khoảng

cách từ vệ tinh thứ 4, ta có hệ phương trình:

( 1.3 )

Với 4 phương trình 4 ẩn số ( x, y , z, Δt) ta sẽ tìm được nghiệm là tọa độ

tuyệt đối của máy thu, ngoài ra còn xác định thêm được số hiệu chính của đồng

hồ ( thạch anh ) của máy thu.

Trên thực tế với hệ thống vệ tinh hoạt động đầy đủ như hiện nay, số

lượng vệ tinh mà các máy thu quan sát được thường từ 6-8 vệ tinh, khi đó

nghiệm của phương trình sẽ tìm theo nguyên lý số bình phương nhỏ nhất.

1.2.2.3. Định vị tương đối ( Relative Positioning ):

Đo GPS tương đối là trường hợp sử dụng hai máy thu GPS đặt ở hai điểm

quan sát khác nhau để xác định ra hiệu tọa độ vuông góc không gian ( ΔX, ΔY,


10


ΔZ ) hay hiệu tọa độ mặt cầu ( ΔB, ΔL, ΔH ) giữa chúng trong hệ tọa độ WGS

84.

Nguyên tắc đo GPS tương đối được thực hiện trên cơ sở sử dụng đại

lượng đo là pha của sóng tải. Để đạt được độ chính xác cao và rất cao cho kết

quả xác định hiệu tọa độ giữa hai điểm xét, người ta đã tạo ra và sử dụng các

nguồn sai số khác nhau như: sai số của đồng hồ vệ tinh cũng như của máy thu,

sai số tọa độ vệ tinh, sai số số nguyên đa trị…

Ta ký hiệu Φ ( ti ) là hiệu pha của sóng tải từ vệ tinh j đo được tại trạm r

vào thời điểm ti, khi đó nếu hai trạm đo 1 và 2 ta quan sát đồng thời vệ tinh j

vào thời điểm ti, ta sẽ có sai phân bậc một được biểu diễn như sau:

Δ1Φj (ti) = Φ2j (ti) – Φ1

j(ti) ( 1.4 )

Trong sai phân này hầu như không còn ảnh hưởng của sai số đồng hồ vệ

tinh.

Nếu hai trạm cùng tiến hành quan sát đồng thời hai vệ tinh j và k vào thời

điểm ti, ta có phân sai bậc hai:

Δ2Φj,k (ti) = Δ1Φk(ti) – Δ1Φj(ti) ( 1.5)

Trong công thức này ta thấy không còn ảnh hưởng của sai số đồng bộ vệ

tinh và máy thu.

Nếu xét hai trạm cùng tiến hành quan sát đồng thời hai vệ tinh j và k vào

thời điểm ti và ti+1, ta sẽ có phân sai bậc ba:

Δ3Φj,k(ti) = Δ2Φj,k( ti+1)- Δ2Φj,k(ti) ( 1.6)

Sai phân này cho phép loại trừ sai số số nguyên đa trị.

Hiện nay hệ thống GPS có khoảng 27-28 vệ tinh hoạt động. Do vậy, tại

mối thời điểm ta có thể quan sát được số vệ tinh nhiều hơn 4. Bằng cách tổng

hợp theo từng cặp vệ tinh sẽ có rất nhiều trị đo, mặt khác thời gian thu tín hiệu

trong đo tương đối thường khá dài, vì vậy số lượng trị đo để xác định ra hiệu tọa


11


độ giữa hai điểm là rất lớn, khi đó bài toán sẽ giải theo phương pháp số bình

phương nhỏ nhất.

1.2.3. Các phương pháp đo GPS

Trong công tác khai thác và sử dụng hệ thống GPS hiện nay, tùy từng

tính chất công việc, độ chính xác các đại lượng cần tìm mà người ta sử dụng

phương pháp đo cho phù hợp. Hiện nay trong thực tế còn một số kỹ thuật đo

như sau:

1.2.3.1. Đo cải chính phân sai DGPS ( Code-based Differential GPS ):

Do nhu cầu định vị với độ chính xác cỡ dm đến vài m trong khi đó mặc

dù Chính phủ Mỹ đã khuyến cáo bỏ chế độ can thiệp SA nhưng độ chính xác

của định vị tuyệt đối vẫn không dưới 10m. Chính vì vậy các nhà sản xuất đã đưa

ra phương pháp đo sai phân.

Trong phương pháp này cần một máy thu GPS được kết nối với một bộ

điều biến để phát tín hiệu đặt tại điểm gốc, một số máy khác ( máy di động ) đặt

tại vị trí các điểm cấn xác định tọa độ. Cả máy cố định và máy thu cùng thu tín

hiệu vệ tinh như nhau. Nếu thông tin từ vệ tinh bị nhiễu thì kết quả xác định tọa

độ của máy cố định và máy thu cũng bị sai lệch như nhau. Độ sai lệch này được

xác định trên cơ sở so sánh tọa độ tình theo tín hiệu và tọa độ của máy cố định

đã biết trước. Sai lệch đó được máy cố định phát qua sóng vô tuyến để máy di

động nhận được và hiệu chỉnh kết quả cho các điểm đo.

Ngoài cách hiệu chỉnh tọa độ thì người ta còn tiến hành hiệu chỉnh

khoảng cách từ vệ tinh tới máy thu. Cách hiệu chỉnh này đòi hỏi máy thu cố

định có cấu tạo phức tạp và tốn kém hơn, nhưng cho phép người sử dụng, xử lý

chủ động và linh hoạt hơn.

Phương pháp này có hai cách xử lí số hiệu chỉnh tại điểm di động:

- Phương pháp xử lí tức thời ( Real time )

- Phương pháp xử lí sau ( Post processing )


12


Để đảm bảo độ chính xác cần thiết, các số hiệu chỉnh cần được xác định

và phát chuyển nhanh với tần suất cao, chẳng hạn để cho khoảng cách từ vệ tinh

đến máy thu được hiệu chỉnh đạt độ chính xác cỡ 5m thì số hiệu chỉnh phải

được phát chuyển đi với tần suất 15 giây một lần. Cũng với lý do này mà phạm

vi hoạt động có hiệu quả củ một máy thu cố định không phải là tùy ý, mà

thường hạn chế ở bán kính vài trăm km. Người ta đã xây dựng hệ thống GPS vi

phân diện rộng cũng như mạng lưới GPS vi phân gồm một số trạm cố định để

phục vụ nhu cầu định vị cho cả một lục địa hay đại dương với độ chính xác cớ

10m. Phương pháp định vị GPS vi phân có thể đảm bảo độ chính xác phổ biến

cỡ vài ba mét đến dm.

1.2.3.2. Đo tĩnh ( Static ):

Đo tĩnh (Static) hay đo tĩnh nhanh (Fast – Static) là phương pháp đo

tương đối, sử dụng 2 hoặc nhiều máy thu đồng thời tín hiệu trong một thời gian

dài để xác định ra hiệu tọa độ giữa các máy thu. Các trạm đo đồng thời sẽ tạo

thành các session (cßn ®îc gäi lµ ®o¹n ®o, ca ®o hay hiÖp ®o).

Đo tĩnh là phương pháp đo có độ chính xác cao nhất, với các máy thu

GPS 1 tần và hai tần số hiện nay cho độ chính xác rất cao phục vụ cho công tác

xây dựng các mạng lưới trắc địa nhà nước, nghiên cứu địa động…

Ở khoảng cách dài từ vài chục đến vài trăm km thì người ta thường sử

dụng máy đo hai tần số L1, L2 để khắc phục sai số do tầng điện ly.

1.2.3.3. Kỹ thuật đo động ( Kinematic ):

Ra đời từ những năm 1985 song đến những năm 1990 mới được áp dụng

rộng rãi nhờ tiến bộ trong lời giải OTF. Ở nước Mỹ kỹ thuật đo động lực triển

khai thử nghiệm từ năm 1997. Phương pháp đo dựa trên nguyên lý định vị

tương đối.

Cơ sở của định vị động là dựa trên sự khác nhau của trị đo giữa hai chu

kỳ đo ( epoch), được phân bởi một máy thu tín hiệu của chính vệ tinh nào đó


13


chuyển đến. Sự thay đổi đó tương đương với sự thay đổi khoảng cách địa diện

đến vệ tinh.

Kết quả của định vị động là xác định được các điểm trên đường đi của máy thu

di động so với máy thu cố định. Trạm máy cố định được gọi là trạm tham khảo

( reference ) hay còn gọi là trạm BASE. Máy thu đặt tại trạm này phải đảm bảo

cố định trong suất thời gian đo động. Máy thu đi động gọi là trạm ROVER,

được di động trên các điểm đo cần xác định tọa độ ( trên đất liền, trên không

trung, trên biển ). Trong thời gian đo, cả hai máy phải đảm bảo thu được liên tục

ít nhất 4 vệ tinh. Định vị động có thể sử dụng đối với trị đo khoảng cách giả

hoặc trị đo pha sóng tải hoặc phối hợp cả hai loại trên. Trong các trường hợp

việc sử dụng pha sóng tải có độ chính xác cao hơn.

Định vị động cần thực hiện thủ tục khởi đo trên mặt đất nhờ cặp điểm biết

tọa độ. Cặp điểm này thường được xác định trước nhờ đo tĩnh hoặc tĩnh nhanh.

Ngoài ra có thể khởi đo nhờ kỹ thuật OTF. Trong quá trình đo, vì lý do nào đó

số vệ tinh thu được ít hơn 4, sẽ bị mất khởi đo, trong trường hợp này phải thực

hiện lại thủ tục khởi đo.

Khoảng cách từ trạm base đến trạm rover không được quá xa, đối với

máy thu một tần TRIMBLE 4600 LS chỉ cho phép khoảng cách tối đa là 10km.

Thời gian dừng máy tại điểm đo thường chỉ cần kéo dài từ vài giây đến vài phút

sao cho đủ ghi ít nhất 2 số liệu đo, thời gian này phụ thuộc vào chế độ mà người

đo cài đặt. Một thiết bị khác đi cũng với chế độ đo động là bộ điều khiển đo

( Survey Controller ).

Phương pháp đo động cũng được thực hiện theo hai chế độ là đo động xử

lý sau ( Post Processing Kinematic – viết tắt là PPK ) và đo động thời gian thực

( Real Time Kinematic – viết tắt là PTK ). Trong phương pháp PPK, tọa độ sẽ

được tính toán xử lý trong phòng, do vậy không cần đến Radio Link, nhưng với

RTK thì thiết bị đó không thể thiếu được, nó đóng vai trò trong việc truyền đi

tín hiệu chứa các số hiệu chỉnh về tọa độ từ trạm máy base.


14


1.2.4. Các nguồn sai số trong định vị GPS

1.2.4.1. Sai số do độ sai lệch đồng hồ:

Sai số do sự không đồng bộ giữa đồng hồ vệ tinh và máy thu gây ra sai số

rất lớn trong kết quả đo GPS, đặc biệt là trong định vị tuyệt đối.

Các vệ tinh được trang bị đồng hồ nguyên tử có độ chính xác cao, tính

đồng bộ về thời gian giữa các đồng hồ vệ tinh được giữ trong khoảng 20 nano

giây. Còn các máy thu GPS được trang bị đồng hồ thạch anh chất lượng cao ( 1

phần 104) đặt bên trong.

Chúng ta biết rằng vận tốc truyền tín hiệu khoảng 3.108 m/s, nếu sai số

đồng hồ thạch anh là 10-4 s thì sai số khoảng cách tương ứng là 30km, nếu đồng

hồ nguyên tử sai 10-7s thì khoảng cách sai 30m.

Với ảnh hưởng như trên, người ta sử dụng nguyên tắc định vị tương đối

để loại trừ ảnh hưởng của sai số đồng hồ.

1.2.4.2. Sai số quỹ đạo vệ tinh:

Chúng ta đã biết vệ tinh chuyển động trên quỹ đạo xung quanh trái đất,

chịu nhiều sự tác động như ảnh hưởng bởi tính không đồng nhất của trọng

trường trái đất, ảnh hưởng của sức hút mặt Trăng, mặt trời và các thiên thể

khác….Các ảnh hưởng trên sẽ tác động tới quỹ đạo của vệ tinh, khi đó vệ tinh

sẽ không chuyển động hoàn toàn tuân theo đúng định luật Kepler. Sai số quỹ

đạo vệ tinh ảnh hưởng gần như trọn vẹn tới kết quả định vị tuyệt đối, song được

khắc phục về cơ bản trong định vị tương đối hoặc vi phân.

1.2.4.3. Ảnh hưởng điều kiện khí tượng:

Tín hiệu vệ tinh đến máy thu đi qua một quãng đường lớn hơn 20.000

km, trong đó có tầng điện ly từ độ cao 50km tới độ cao 500km và tầng đối lưu

từ độ cao 50km đến mặt đất. Khi tín hiệu đi qua các tầng này có thể bị thay đổi

( tán xạ ) phụ thuộc vào mật độ điện tử tự do trong tầng điện ly và tình trạng hơi

nước, nhiệt độ và các bụi khí quyển trong tầng đối lưu.


15


Người ta ước tính rằng, do ảnh hưởng của tầng điện ly, khi định vị tuyệt

đối có thể bị sai số cỡ 12m, còn ảnh hưởng của tầng đối lưu có thể gây sai số cỡ

3m.

Các vệ tinh GPS phát tín hiệu ở tần số cao ( sóng cực ngắn ) do đó ảnh

hưởng của tầng điện ly đã được giảm nhiều, tuy vậy cần lưu ý tới đặc tính của

sóng cực ngắn là truyền thẳng và dễ bị che chắn.

Ảnh hưởng của tầng điện ly tỷ lệ với bình phương tần số, vì thế khi sử

dụng máy thu 2 tần sẽ khắc phục được ảnh hưởng này.

Tuy vậy, ở khoảng cách ngắn ( < 10km ) tín hiệu tới 2 máy coi như đi

trong cùng môi trường, sai số sẽ được loại trừ trong các công thức tính hiệu tọa

độ, do vậy ta nên sử dụng máy 1 tần trong khi đó nếu sử dụng máy hai tần có

thể bị nhiễu làm kết quả kém chính xác.

Để khắc phục ảnh hưởng của tầng đối lưu, người ta quy định chỉ sử dụng

tín hiệu vệ tinh có góc cao trên 150 ( hoặc trên 100 )

Hiện nay người ta đang sử dụng một số mô hình khí quyển, trong đó có

mô hình của Hopfied được dùng rộng rãi.

1.2.4.4. Sai số do nhiễu xã tín hiệu vệ tinh:

Tín hiệu vệ tinh tới máy thu có thể bị nhiễu do một số nguyên nhân sau:

- Tín hiệu bị phản xạ từ các vật ( kim loại, bê tong ) gần máy thu

- Tín hiệu bị nhiễu do ảnh hưởng của các tín hiệu sóng điện từ khác

- Máy thu GPS đặt gần các đường dây tải điện cao áp

- Tín hiệu bị gián đoạn do các vật che chắn tín hiệu.

Để khắc phục sai số nhiễu tín hiệu, khi thiết kế điểm đo cấn bố trí xa các

trạm phát sóng, các đường dây cao thế…không bố trí máy thu dưới các rặng

cây.

1.2.4.5. Sai số do người đo:


16


Việc định vị chủ yếu được thực hiện bởi máy thu nhưng có một số thao

tác do người thực hiện. Do đó có thể gây ra sai số như: sai số định tâm, đo chiều

cao anten chưa chính xác…

Độ cao anten của máy thu cũng là một đại lượng tham gia vào các thành

phần của vector cạnh ( Base line ) trong định vị tương đối. Cho nên khi đo cao

anten cẩn thận trọng đọc số một cách chính xác trên thước đo. Có thể đọc số

trên cả thang “mét” và thang đơn vị “ inch ”.

Khi máy đang thu tín hiệu, không nên đứng vây xung quanh máy hoặc

che ô cho máy.

1.2.5. Các ứng dụng của GPS

1.2.5.1. Ứng dụng GPS trong trắc địa:

Những ứng dụng đầu tiên của công nghệ GPS trong trắc địa là đo đạc các

mạng lưới trắc địa mặt bằng. Ta biết rằng đo tương đối tĩnh cho độ chính xác

cao. Vì thế phương pháp này dùng để đo các mạng lưới trắc địa.

- Trước hết là ứng dụng GPS vào công tác xây dựng lưới khống chế mặt

bằng.

- Và sau đó là ứng dungjGPS vào công tác đo vẽ địa chính, đo vẽ chi tiết

bản đồ địa hình tỷ lệ lớn và tỷ lệ trung bình. Ở phương pháp này đo bằng GPS

động ta không cần bố trí điểm khống chế đo vẽ như các phương pháp truyền

thống, vì trạm BASE có thể đặt tại điểm có tọa độ và độ cao cách khu đo dưới

10km. Như vậy hoàn toàn có thể bỏ qua các mạng lưới GT-1, GT-2, ĐC-1, ĐC-

2. Tiết kiệm được kinh phí xây dựng lưới chêm dày và cả thời gian thực hiện

công việc lập lưới.

- Ứng dụng GPS trong trắc địa ảnh hàng không để thành lập lưới tam giác

ảnh không gian.

- Gần đây người ta đưa GPS vào phục vụ công tác trắc địa công trình, đo

lập các mạng lưới trắc địa công trình và lưới thi công công trình. Do tính chất

của từng công trình và yêu cầu riêng của từng khu công nghiệp, có loại cần độ


17


chính xác cao, loại cần trung bình, và loại cần độ chính xác thấp. GPS có thể lập

lưới để chuyển trục công trình lên cao, với độ chính xác cao. Trong trường hợp

này sử dụng các lưới GPS cạnh ngắn để chuyển trục theo phương pháp tọa độ -

hoàn nguyên.

- GPS áp dụng để đo các mạng lưới quan trắc biến dạng và chuyển dịch

công trình. Công tác này yêu cầu độ chính xác cao nhất, mức độ tin cậy vào số

liệu đo biến dạng chuyển dịch phụ thuộc vào độ chính xác đo và phương pháp

xử lý số liệu đo.

- GPS áp dụng trong vẽ thành lập các mặt cắt và đo tính khối lượng.

1.2.5.2. Ứng dụng GPS trong đời sống:

Công nghệ GPS là công nghệ định vị hiện đại không những chỉ dùng

trong ngành trắc địa mà nó còn được ứng dụng rộng rãi trong cuộc sống ngày

nay như:

- Định vị phục vụ dẫn đường tàu thuyền trên biển, các máy bay, tên lửa

trong không trung.

- Định vị phục vụ tìm kiếm cứu nạn.

- Phục vụ du lịch, đi lại trên sa mạc, trong rừng…

- Định vị phục vụ công tác thăm dò khảo sát địa chất v.v…

1.3. kh¶o s¸t ph¬ng ¸n thiÕt kÕ líi gps theo tõng cÆp

®iÓm

1.3.1 Môc ®Ých vµ çc yªu cÇu kü thuËt:

* Môc ®Ých :

- §Ó phôc vô cho c«ng t¸c qu¶n lý ®Êt ®ai, kh¶o s¸t

thiÕt kÕ thi c«ng çc c«ng tr×nh, ®o vÏ ®Þa h×nh còng nh

®o vÏ hiÖn tr¹ng sö dông ®Êt, lËp dù ¸n ph¸t triÓn çc lµng

nghÒ, çc c«ng tr×nh c«ng céng phôc vô lîi Ých céng ®ång ë

khu vùc n«ng th«n …ViÖc thiÕt kÕ líi khèng chÕ líi tr¾c ®Þa lµ

rÊt quan träng vµ tÊt yÕu. Líi khèng chÕ tr¾c ®Þa x©y

dùng nh»m môc ®Ých t¹o c¬ së thèng nhÊt vµ chÝnh x¸c vÒ


18


mÆt to¹ ®é cho çc ®iÓm khèng chÕ, vµ ngµy nay th× c«ng

nghÖ GPS ®· rÊt ph¸t triÓn nªn viÖc lùa chän çc ®å h×nh líi

còng kh¸ ®a d¹ng, mang l¹i hiÖu qu¶ thiÕt thùc h¬n trong c«ng

t¸c thiÕt kÕ líi.

Nh»m ®¸p øng cho c«ng t¸c kh¶o s¸t ®Þa h×nh , ®Þa

chÝnh lËp çc dù ¸n quy ho¹ch chi tiÕt ë khu vùc n«ng

th«n. M¹ng líi GPS ®îc x©y dùng theo tõng cÆp ®iÓm vµ ®îc

ph©n bè ®Òu trªn toµn khu vùc t¹i çc vÞ trÝ æn ®Þnh vµ cã

thÓ b¶o qu¶n l©u dµi sÏ mang l¹i hiÖu qu¶ khai th¸c sö dông

cho rÊt nhiÒu çc c«ng tr×nh kh¶o s¸t vµ mét sè c«ng t¸c

trong x©y dùng, thuû lîi vµ n¨ng lîng.

Çc ®iÓm ®Òu ®îc bè trÝ sao cho tõng cÆp ®iÓm th«ng

híng víi nhau t¹o ®iÒu kiÖn thuËn lîi ®Ó ph¸t triÓn çc cÊp líi

thÊp h¬n, ®¸p øng ®îc çc yªu cÇu vÒ c«ng t¸c khèng chÕ

mÆt b»ng …

* Yªu cÇu kü thuËt :

Nh chóng ta ®· biÕt líi GPS lµ m¹ng líi kh«ng gian ®îc

thiÕt kÕ ®o ®¹c b»ng c«ng nghÖ GPS nªn cã thÓ x¸c ®Þnh ®-

îc vÞ trÝ mÆt b»ng vµ ®é cao tr¾c ®Þa H cña ®iÓm so víi

bÒ mÆt Elipxoid. Trong thùc tÕ viÖc thiÕt kÕ líi GPS ë mçi

khu vùc sÏ kh¸c nhau vµ chóng còng cã çc ®iÒu kiÖn thuËn

lîi, khã kh¨n nhÊt ®Þnh. Th«ng thêng ë khu vùc thµnh thÞ

viÖc thiÕt kÕ çc ph¬ng ¸n x©y dùng líi GPS sÏ rÊt phøc t¹p

do chÞu ¶nh hëng bëi nhiÒu yÕu tè kh¸c nhau, ®ßi hái ph¶i

xem xÐt kü h¬n ®Õn c«ng t¸c chän ®iÓm vµ mËt ®é ®iÓm

…Cßn ë khu vùc n«ng th«n th× çc ®iÒu kiÖn vÒ c«ng t¸c

kh¶o s¸t thiÕt kÕ ph¬ng ¸n x©y dùng líi lµ thuËn lîi h¬n, do


19


vËy mµ çc yªu cÇu kü thuËt ®îc ®Æt ra sÏ cã tÝnh kh¶ thi h¬n

:

- Çc mèc cña líi ®îc x©y dùng theo tõng cÆp ®iÓm

th«ng nhau kh«ng bÞ che ch¾n bëi c©y cèi hoÆc nhµ cao

tÇng, gãc ngìng cao cña ®iÓm ph¶i lín h¬n 15 ®é … Trong tr-

êng hîp ç biÖt do khã kh¨n trong viÖc th«ng híng th× chiÒu

dµi c¹nh cã thÓ nhá h¬n 1,5 km nhng kh«ng ®îc nhá h¬n 1 km

.

- §¶m b¶o mËt ®é ®iÓm cÇn thiÕt ®Ó lµm c¬ së cho

viÖc ph¸t triÓn çc cÊp líi thÊp h¬n.

- Chän ®iÓm ë nh÷ng vÞ trÝ th«ng tho¸ng cã nÒn ®Êt

bÒn v÷ng vµ æn ®Þnh, tèt nhÊt lµ ®Æt ë nh÷ng n¬i cã thÓ

b¶o qu¶n lu d÷ l©u dµi…

1.3.2 Çc c¨n cø lµm c¬ së :

- §Æc ®iÓm vÞ trÝ ®Þa lý cña khu vùc n«ng th«n

- §Ò c¬ng nhiÖm vô vµ yªu cÇu kü thuËt cña dù ¸n ®îc

®Æt ra

- Çc quy chuÈn quèc gia, tiªu chuÈn ngµnh ®îc ¸p dông

- TØ lÖ thµnh lËp b¶n ®å

- Môc tiªu ph¸t triÓn çc dù ¸n cña khu vùc n«ng th«n …

1.4. PHẦN MỀM XỬ LÝ sè liÖu GPS

1.4.1. Phần mềm GPSurvey 2.35

Phần mềm GPSurvey 2.35 là phần mềm kèm theo các máy thu GPS được

dùng để lập chương trình ( kế hoạch ) đo và xử lý số liệu đo GPS. Phần mềm

GPSurvey 2.35 hoạt động qua môi trường Windows. Trong đó Wave là phần

mềm xử lý cạnh Baseline. Wave được dùng để xử lý các trị đo GPS ở nhiều thể

loại khác nhau như: Static, Fact Static, Kinematic…


20


Về cơ bản Wave được cải tiến để phù hợp với sự phát triển phần cứng

GPS. Cơ sở của việc cải tiến dựa trên kết quả nâng cao chất lượng và số lượng

của vệ tinh cũng như chất lượng các máy thu, các lời giải đã được phát triển, đạt

độ chính xác cao hơn, lý thuyết xử lý rõ rang hơn.

Ngoài ra các tiện ích khác nhau trong GPSurvey 2.35 mà chúng ta đang

sử dụng để xử lý các đại lượng đo trong GPS bao gồm:

- Chương trình lập lịch đo GPS Plan/Quick Plan

- Chương trình tính cạnh Wave

- Chương trình bình sai lưới GPS TRIMNETPLUS

Dưới đây là giới thiệu khái quát về từng chương trình trong GPSurvey

2.35 và chức năng chủ yếu của các chương trình này.

1.4.1.1. Chương trình lập lịch đo GPS Plan/Quick Plan:

Đây là chương trình để lập lịch đo phục vụ công việc thiết kế và đo GPS.

Chương trình Plan có thể lập lịch đo trong khoảng thời gian 1 tháng.

Sau khi sử dụng máy thu GPS đo ngoài trời khoảng 15 phút và cho nhập

vào máy một số dạng dữ liệu cần thiết thì chương trình sẽ xử lý cho ra kết quả

của việc lập lịch.

Trong phần mềm có chứa các thanh công cụ, hộp thoại như các: thứ,

ngày, tháng, năm, các bản đồ thanh phố, bản đồ thế giới… và một số hộp thoại

khác để ta có thể nhập các tham số cần thiết vào các hộp thoại này để lập được

lịch đo.

Khi lập lịch đo cần thiết phải đưa một số dữ liệu sau để tính:

- Ngày, tháng, năm cần lập lịch

- Tên khu vực ( kinh, vĩ độ trung bình của khu đo)

- Số vệ tinh tối thiểu

- Thời gian tối thiểu

- Giá trị PDOP

Sau khi có các dữ liệu và số liệu đo GPS ngoài trời chương trình này sẽ

lập cho ta lịch đo.


21


Có thể xem kết quả chi tiết bằng cách ấn phím Optin và chọn Show

report.

Phần mềm Plan/Quick Plan còn cho phép lập lịch chọn thời gian đo trong

điều kiệm khó khăn ( bị che chắn một phần bầu trời ).

1.4.1.2. Chương trình tính cạnh Wave:

* Chọn cạnh xử lý

Vào Process \ Baselines

Để tính khái lược cạnh đo GPS, ít nhất phải chọn 2 Files số liệu.Để tính tất cả

các cạnh chọn Add all, xong nhấn Add

* Xử lý cạnh

từ Process \Baselines...


22


Đây là chương trình dùng để tính các cạnh Baseline trong lưới GPS và

còn cho phép xử lý, tính toán các sai số của các cạnh Baseline.

Chương trình này cũng gồm rất nhiều các menu bên trong mà ta có thể

truy cập vào đó để tính toán một số dữ liệu có liên quan đến lưới.

Từ các số liệu đo GPS ngoài thực địa được đưa vào máy chương trình sẽ

thiết lập để tạo ra các cạnh Baseline và các tiêu chí đặc trưng cho độ chính xác

của cạnh Baseline như: phương sai, sai số khép ( sai số khép cùng session, sai

số khép khác session ).

Từ các cạnh Baseline đã được tính toán và kiểm tra này chúng ta mới có

thể bình sai được cho cả mạng lưới.

1.4.1.3. Bình sai lưới GPS TRIMNET PLUS:

Từ các cạnh Baseline trong chương trình tính cạnh Wave, phần mềm sẽ

xây dựng lưới GPS để tiến hành bình sai.

Chương trình phần mềm TRIMNET PLUS cho phép chúng ta bình sai

trên hệ tọa độ mà ta chọn. Tuy nhiên, để bình sai trên hệ tọa độ này ta phải thiết

lập các thông số phù hợp cho hệ tọa độ cấn sử dụng.

Từ việc sử dụng các bước cần thiết, chương trình phần mềm TRIMNET

PLUS giúp ta bình sai và cho ra kết quả bình sai của hệ thống lưới GPS.

1.4.2 Phần mềm TTC ( Trimble Total Control )

Trimble Total Control là phần mềm xử lý số liệu GPS của hãng Trimble

Navigation Ltd.U.S.A . Nó có các chức năng bình sai như:

* Xử lý số liệu RTK

* Xử lý số liệu đo bằng toàn đạc điện tử và máy thủy chuẩn kỹ thuật số


23


* Xử lý cạnh đo GPS thời gian ngắn

* Xử lý số liệu từ hệ thống vệ tinh GLONASS.

* Xử lý số liệu đo tĩnh, đo động và đo liên tục

* Xử lý dữ liệu từ các máy thu GPS của các hang khác ngoài hãng

Trimble

* Giao diện và xử lý số liệu cập nhật từ mạng internet

* Bình sai độ cao 1D, bình sai mặt bằng 2D, bình sai không gian 3D

* Chuyển đổi tọa độ giữa các hệ tọa độ khác nhau

* Tích hợp số liệu GPS và số liệu GLONASS để xử lý

* Xử lý số liệu từ trạm tham chiếu ảo ( VRSTM)

* Báo cáo kết quả tiện lợi, dễ hiểu.

TTC là một phần mềm hoàn chỉnh với rất nhiều chức năng để giải quyết

hầu hết các bài toán ứng dụng công nghệ GPS trong trắc địa.

1.4.2.1 Cài đặt Trimble Total Control:

Khi bắt đầu chương trình cài đặt, bạn có thể lựa chọn ngôn ngữ của bản

cài đặt Trimble Total Control

(Lùa chän ng«n ng÷)1.4.2.2 Giao diện đồ họa Trimble Total Control:

Khi khởi động phần mềm Trimble Total Control sẽ khởi động giao diện

đồ họa.


24


1.4.2.3 Khởi tạo dự án Trimble Total Control:

Một dự án mới được khởi tạo khi lựa chọn New Project và chọn OK.

1.4.2.4 Lựa chọn hệ quy chiếu:

1.4.2.5 Lập lịch đo:

Chọn Start/All Programs/Trimble Office/Utilities/Planning.


25


Chọn Graphs/Elevation biểu thị góc cao của các vệ tinh trong khoảng

thời gian lập lịch đo

1.4.2.6 Nhập dữ liệu:

- Nhập dữ liệu thô từ thiết bị đo

1.4.2.7 Giải cạnh:


26


- Xử lý cạnh mặc định Sau khi load dữ liệu, từ cửa sổ chính của chương

trình chọn Process/Setting. Tại đây, cửa sổ Process Option sẽ hiện ra để ta có

thể cài đặt các tham số cho quá trình xử lý cạnh

- Sau khi đã điểu chỉnh xong các tham số này, ấn OK, sau đó kích chuột

phải vào cạnh vừa thay đổi tham số chọn Process.

1.4.2.8 Bình sai lưới:

Để thực hiện được bước bình sai này chúng ta cần có ít nhất tọa độ một

điểm gốc kích chuột phải vào điểm đó và bỏ lựa chọn Fix, sau đó lựa chọn một

điểm khác dung làm điểm gốc cố định. Nếu chúng ta không có điểm gốc tọa độ

trong hệ WGS-84 thì có thể bỏ qua bước bình sai này. Sau khi đã lựa chọn được

điểm gốc, vào Adjust/3D Adjustment..., trong hộp Type chọn Biased

Adjust để thực hiện bình sai tự do trong hệ WGS-84.


27


Kết quả bình sai đuợc chấp nhận khi trên màn hình xuất hiện dòng chữ:

Tau

Test/All Measurements Pass.

Để xem kết quả bình sai chọn Report/Biased Adjustment Report:

Bình sai lưới trong hệ tọa độ địa phương có cố định điểm gốc chóng ta

cÇn có ít nhất tọa độ một điểm gốc trong hệ tọa độ địa phương mà ta cần bình

sai. Để thực hiện cố định điểm gốc ta đưa con trỏ vào vị trí điểm gốc đã chọn,

kích chuột phải chọn Properties.


28


Ch¬ng 2

Thùc nghiÖm

2.1. ®Æc ®iÓm cña c«ng t¸c kh¶o s¸t x©y dùng líi gps

theo tõng cÆp ®iÓm ë khu vùc n«ng th«n

2.1.1 Çc ®iÒu kiÖn khã kh¨n trong c«ng t¸c kh¶o s¸t

chän ®iÓm :

- Chän ®iÓm lµ c«ng viÖc quan träng ®Ó x¸c ®Þnh

chÝnh x¸c vÞ trÝ ®iÓm ngoµi thùc ®Þa ®¶m b¶o

®å h×nh cña thiÕt kÕ vµ çc quy ®Þnh ®Ò ra.

- Khu vùc n«ng th«n nh×n chung Ýt bÞ ¶nh hëng bëi

çc ®iÒu kiÖn che ch¾n h¬n so víi khu vùc thµnh thÞ tuy nhiªn

ë mét sè n¬i do ®Æc ®iÓm vÒ d©n c còng nh lµ ®Þa h×nh,

®· mang l¹i kh«ng Ýt khã kh¨n cho c«ng t¸c chän ®iÓm, vµ ®Ó

kh¾c phôc ta cã thÓ chän ®iÓm ë çc vÞ trÝ th«ng tho¸ng cã

tÇm nh×n bao qu¸t réng ®Ó tÝn hiÖu cña m¸y ®o thu ®îc tÝn

hiÖu tõ vÖ tinh mét çch tèt nhÊt.

- Khi chän ®iÓm cÇn chó ý :

+ Chän ®iÓm ë nh÷ng vÞ trÝ cã nÒn ®Êt r¾n ch¾c

vµ æn ®Þnh cã thÓ b¶o qu¶n lu gi÷ l©u dµi

+ §¶m b¶o mËt ®é ®iÓm, kho¶ng çch vµ sù ph©n bè

®Òu trªn toµn khu vùc ®Ó lµm c¬ së cho viÖc ph¸t triÓn cÊp líi

thÊp h¬n.

+ §èi chiÕu víi çc ph¬ng ¸n ®· ®îc thiÕt kÕ s½n trªn

b¶n ®å vµ ngoµi thùc ®Þa ®Ó cã kÕ ho¹ch triÓn khai phï hîp…

2.1.2 Çc ®iÒu kiÖn thuËn lîi vµ khã kh¨n trong c«ng t¸c

tæ chøc ®o ®¹c :

* Çc ®iÒu kiÖn thuËn lîi :


29


- Do ®Æc ®iÓm cña khu vùc n«ng th«n lµ d©n c ph©n

bè kh«ng ®Òu, hÖ thèng c¬ së h¹ tÇng cßn Ýt, do ®ã rÊt

thuËn lîi cho c«ng t¸c ®o ®¹c vµ kiÓm tra néi bé líi GPS .

- HÖ thèng çc trôc ®êng giao th«ng tuy cha ®¸p øng

®Çy ®ñ, lîng ngêi vµ çc ph¬ng tiÖn tham gia giao th«ng cßn

Ýt do ®ã viÖc di chuyÓn sÏ dÔ dµng h¬n.

- §Þa h×nh th«ng tho¸ng vµ tÇm nh×n tèt sÏ cho kÕt

qu¶ ®o ®¹t ®îc ®é chÝnh x¸c cao

* Çc ®iÒu kiÖn khã kh¨n :

- ViÖc t×m kiÕm çc mèc gèc nhµ níc lµ t¬ng ®èi khã

kh¨n

- §Æc ®iÓm vÒ ®Þa h×nh ë khu vùc n«ng th«n tïy theo

tõng vïng kh¸c nhau møc ph©n bè vÒ ®é cao kh¸c nhau cã thÓ

¶nh hëng tíi kÕt qu¶ ®o GPS …

2.1.3. Nh÷ng ®iÒu cÇn lu ý trong c«ng t¸c ®o GPS

- Nh×n chung viÖc ®o GPS cÇn tiÕn hµnh vµ tu©n

thñ ®óng theo nh÷ng tr×nh tù yªu cÇu cña quy ph¹m, tríc khi

®o cÇn lËp lÞch ®o vµ lu ý :

+ M¸y ®îc sö dông ®Ó ®o GPS ph¶i ®îc tu©n theo Quy

chuÈn kü thuËt quèc gia, c«ng nghÖ øng dông vÒ quy tr×nh

®o vµ xö lý sè liÖu

+ Çc phÇn mÒm do h·ng cung cÊp ph¶I cã kiÓm ®Þnh

cña Tæng Côc ®o ®¹c vµ B¶n ®å ViÖt Nam

+ Sö dông lÞch vÖ tinh kh«ng cò h¬n qu¸ 3 th¸ng vµ x¸c

®Þnh to¹ ®é (B,L) cña khu ®o ®Ó lËp lÞch ®o.

+ Gãc ngìng cao nh×n thÊy vÖ tinh lín h¬n 15 ®é vµ sè

vÖ tinh thu ®îc ph¶i nhiÒu h¬n 4 vÖ tinh.


30


+ Chän PDOP ( møc ®é suy gi¶m ®é chÝnh x¸c do ®å

h×nh vÖ tinh) trong kho¶ng 2.0 ®Õn 4.0

+ Chän thêi ®iÓm thu tÝn hiÖu tèt nhÊt trong ngµy ®Ó

tiÕn hµnh ®o vµ ph¶i chó ý ®Õn çc ®iÒu kiÖn nh lµ nhiÖt

®é, ¸p suÊt, ®é Èm . ChiÒu cao ¨ngten ®o 2 lÇn tríc vµ sau khi

kÕt thóc ca ®o

+ Ghi çc th«ng tin cÇn thiÕt vµo sæ ®o: Sè hiÖu

®iÓm, sè m¸y thu, thêi gian b¾t ®Çu vµ kÕt thóc ®o, chiÒu

cao ¨ngten …

+ Çc quy tr×nh tÝnh to¸n b×nh sai xö lý sè liÖu ph¶i

tu©n thñ ®óng víi quy ph¹m vµ çc tiªu chuÈn hiÖn hµnh cña

Tæng côc ®o ®¹c vµ B¶n ®å ViÖt Nam.

* Nh vËy c«ng t¸c tæ chøc ®o ®¹c líi GPS ë khu vùc

n«ng th«n nh×n chung lµ kh¸ thuËn lîi vµ nhanh chãng,

viÖc chän ®iÓm vµ tæ chøc ®o ®¹c sÏ kh«ng mÊt nhiÒu thêi

gian, ®¶m b¶o ®îc çc yªu cÇu vÒ thiÕt kÕ vµ quy ph¹m kü

thuËt…


31

do an - in17-10

Documents