Thiết kế máy thu vệ tinh định vị toàn cầu (GPS/GNSS receivers)?

[bich_pham]

(Xin tạm gửi chủ đề này vào đây trong khi chưa tìm được mục nào phù hợp)

Tôi đang suy nghĩ về việc làm sao có thể nhóm được một số người có tâm huyết tìm tòi và nghiên cứu để thiết kế được máy thu vệ tinh định vị toàn cầu ở Việt Nam. Lĩnh vực này là lĩnh vực không dễ dàng, nhưng tôi nghĩ có thể thực hiện được. Như chúng ta biết trong chiến tranh thế giới thứ 2, Đức, Mỹ và các nước tham chiến đã sử dụng những kỹ thuật dẫn đường khoảng cách xa như Loran (A & C), Decca và Omega để dẫn tàu và máy bay quân sự. Để điều khiển tên lửa và phi đạn (hạt nhân lẫn phi hạt nhân), người ta đã áp dụng thành công hệ thống dẫn đường quán tính (inertial navigation system) - là tiền thân của các thiết bị cảm ứng chuyển động của vật thể ba bậc tự do hay sáu bậc tự do hiện nay. Sau này vào thập niên 60s & 70s Bộ quốc phòng Mỹ đã đầu tư vào nghiên cứu hệ thống định vị toàn cầu (GPS = global positioning system). GPS đã trở thành hiện thực vào năm 1994. Ở Nga, với kỹ thuật phóng vệ tinh khá tốt, Nga cũng đã xây dựng thành công hệ thống vệ tinh dẫn đường quỹ đạo toàn cầu, viết tắt GLONASS (Global Orbital Navigation Satellite System) vào năm 1995. Hai hệ thống này ban đầu phục vụ cho mục đích quân sự là chính, và hiện nay đã được đưa vào sử dụng cho các mục đích dân sự. Liên hiệp Âu Châu cũng đã khởi công cho dự án hệ thống vệ tinh dẫn đường toàn cầu (GNSS = Global Navigation Satellite System) với tên gọi Galileo (đặt tên của nhà thiên văn học và vật lý học vĩ đại Galileo Galilei). Hệ thống Galileo sẽ được đưa vào sử dụng trong khoảng năm 2008-2009. Trong tương lai ba hệ thống GPS, GLONASS và GALILEO sẽ được tiếp tục củng cố hoàn thiện và tích hợp cho độ chính xác cao. Chúng ta thấy ngày càng nhiều ứng dụng GPS/GNSS trong đời sống hàng ngày. Các máy điện thoại cầm tay GPS đã được tung ra trong thị trường từ năm 2002 và ngày càng nhiều máy dẫn đường vệ tinh cho xe ô tô (tích hợp xác định vị trí và bản đồ điện tử cho các thành phố) đang ngày càng nhiều trên thị trường. Ứng dụng của GPS/GNSS không chỉ dừng lại cho mục đích quân sự mà còn cho các mục đích dân sự như dẫn tàu thủy, dẫn máy bay, vũ trụ, dẫn các phương tiện giao thông trên mặt đất, xây dựng, đặc biệt lắp đặt các thiết bị trên biển phục vụ ngành khai thác dầu khí và thủy hải sải, cảm biến từ xa... Tại Việt Nam, theo tôi biết, ứng dụng hệ thống dẫn đường vệ tinh toàn cầu đã được thực hiện từ những năm cuối thập niên 90s. VN vẫn đang tiếp tục xây dựng và hoàn thành hệ thống định vị toàn cầu vi phân (D-GPS) để tăng độ chính xác vị trí. Ngoài ra, tôi có nghe tại Bộ Quốc phòng VN cũng có những dự án nghiên cứu và chế tạo thiết bị thu tín hiệu vệ tinh nhằm cho mục đích quân sự. Đứng trên quan điểm sử dụng cho mục đích dân sự, tôi nghĩ việc chế tạo máy thu vệ tinh hoàn toàn có thể thực hiện được. Tuy nhiên phải biết đầu tư sức người sức của đúng mức và có đủ thời gian.

Một trong những ứng dụng rất thiết thực dùng cho tàu đánh cả để có thể giúp cho bà con ngư dân Việt Nam khi khai thác trên biển nhằm có thể biết được vị trí của mình một cách nhanh chóng tức thời . Tôi nghĩ nếu một máy thu vệ tinh kết hợp với đài để nhận tin tức thời tiết và máy điện thoại sẽ giúp có thể liên lạc nhanh chóng với đất liền và tăng độ an toàn cho bà con ngư dân rất nhiều. Từ ứng dụng này có thể giúp ngư dân VN giảm được tai nạn như trong vụ cơn bão Chanchu vừa qua ở khu vực Biển Đông. Tuy nhiên máy thu vệ tinh dùng trong ngành hàng hải và cho các tàu thuyền đánh cá giá còn quá đắt so với túi tiền của bà con ngư dân, nếu có thêm các chức năng khác giá lại càng đắt thêm. Vậy PICVietnam và mạng Điện tử Việt Nam có ai có tâm huyết hãy suy nghĩ về chủ đề này và cùng trao đổi thảo luận. Đặc biệt chúng ta sẽ thu thập tài liệu tìm hiểu nghiên cứu và sẽ lên kế hoạch thực hiện. Cũng xin nói thêm, kỹ thuật hệ thống vệ tinh toàn cầu đã áp dụng lý thuyết lọc Kalman.

Nếu ai quan tâm liên lạc với tôi <kamome.seagull@gmail.com>, tôi sẽ cung cấp cho một số tài liệu.

H.A.

PS: Xin đọc thêm thông tin về GPS tôi đang cho đăng ở trang sau:
http://vietsciences.free.fr/lichsu/lichsuhethongdinhvi.htm
http://vietsciences.free.fr/lichsu/lichsuhethongdinhvi02.htm

[ctydt-dvdk]

Em thấy đề tài này khá hay ,trước đây có nghiên cứu nhiều về INS và đọc 1 số tài liệu kết hợp giữa INS và GPS dùng Kalman để định vị vị trí chính xác

[mike.smyth]

To: HaiAu2005, tài liệu của anh có 11 phần nhưng em chỉ tìm thấy đăng có 3 phần là P1, P3 và P4 các phần còn lại nếu muốn đọc thì tìm ở đâu vậy?
Vấn đề anh đưa ra em cũng có quan tâm vì vậy có tài liệu gì anh có thể gửi cho em qua địa chỉ email sau: lengocdu@gmail.com. Xin cảm ơn anh trước!

[turbomech]

Bài viết về GPS/GNSS chưa xong hoàn chỉnh. Nếu bạn muốn tìm hiểu về GPS/GNSS hãy đọc cuốn sách "nhập môn" sau:

http://picvietnam.com/download/upload/haiau2005/GPS-GNSS/IntroductiontoGPS.pdf

Tôi sẽ cập nhật thêm thông tin. Các bạn cũng có thể theo dõi trao đổi trên diễn đàn PICVietnam:

http://www.picvietnam.com/forum//showthread.php?t=520

H.A.

[henry_le1]

Các đầu thu có sẵn bây giờ phổ biến và giá cũng không cao.

Bác định build from scratch mà không bán được nhiều đảm bảo giá thành chế tạo của bác sẽ cao hơm module OEM nhiều. Đơn giản bác không thể mua các vật tư RF rẻ ở số lượng ít, chưa kể thiết kế mạch in. Tối thiểu nhân của bác phải có một arm7...

Trên thế giới có các engine khá nổi tiếng như là Sirf-III chẳng hạn. Không biết các bác viết lại engine sẽ mang lại hiệu quả như nó kô.

Tàu đánh cá bây giờ thiếu gì GPS :) mà bác lo.

Cuối cùng thành thật khuyên bác nên tìm hướng nghiên cứu khác.

[thietchuong]

Năm 2005, Châu Âu và Mỹ đã thỏa thuận và ký hiệu định về việc phát triển tương thích hệ thống Galileo. Tôi nghĩ rằng các máy thu GPS/GNSS trong tương lai sẽ có thể sử dụng tín hiệu từ vệ tinh cả ba hệ thống GPS (Mỹ), GLONASS (Nga) và Galileo (Châu Âu).

H.A.

[ptsc.hcm]

em thấy đó là một hướng khá hay

[nghiathanhwood]

Phải thừa nhận rằng anh HAIAU đặt ra một vấn đề rất hay và thiết thực ở nước ta hiện nay.
Chiến lược phát triển khoa học công nghệ là tận dụng mọi thành tựu khoa học của các nước tiên tiến, áp dụng mềm dẻo vào điều kiện VN chúng ta.
Nếu chúng ta đi vào nghiên cứu máy thu GPS, trong khi các nước đã nghiên cứu từ lâu, giá bán trên thị trường cực rẻ, như BXNgoc nói ở trên, thì liệu chúng ta có đi kịp họ không? Có đủ sức cạnh tranh, đặc biệt sắp vao WTO rồi.
Theo tôi, chúng ta nên đi theo hướng sử dụng nó đi. Có rất nhiều việc cần nó mà. Chúng ta có thể lắp lên mọi phương tiện:đường bộ, hàng không, đường biển... và làm bất cứ điều gì mà chúng ta muốn.
Ví dụ: tầu tự hành, máy bay không người lái, các thiết bị dẫn đường, các vũ khí thông minh... Các bác có biết không, Hàn Quốc vừa công bố chế tạo được tên lửa hành trình có thể bay tới 1000m đấy, và nhiều nước xung quanh ta nữa.. sau vụ thử hạt nhân của nước anh em Triều Tiên chúng ta.
Các quan chức của ta hiện cũng đang rất bức súc, sẽ có nhiều hướng nghiên cứu cho anh em KHKT đó. Do vậy, nếu không nhanh, chúng ta sẽ mất cơ hội tốt để phát triển, và sẽ nhanh chóng tụt hậu với các nước xung quanh đó.
Tôi cũng đang có hướng nghiên cứu các vấn đề này, nếu anh em nào quan tâm, xin hãy cùng nhau trao đổi.

[doosolvico]

Navigation là khái niệm có lẽ không có gì lạ lẫm với nhiều người làm kỹ thuật. Tuy nhiên những ứng dụng của nó trong TĐĐK đang còn đặt ra nhiều vấn đề cần nghiên cứu.
Có anh nào đã nghiên cứu dẫn đường và TĐĐK các phương tiện không người lái chưa? Đây là lĩnh vực rất hay, hữu dụng và khá mới mẻ ở nước ta. Có thể triển khai và áp dụng thực tế. Chúng ta cùng nhau trao đổi nhé. Tôi đang làm luận văn về UAV, có nhiều điều thứ còn mới lạ quá. Có ai nghiên cứu về động học máy bay và kỹ thuật TĐĐK xin hay cung cấp tài liệu với.
Anh HAI AU chắc đã có nghiên cứu về vấn đề này đúng không? Có kinh nghiệm gì giúp anh em với nhé.