GPS là gì? Nguyên lý hoạt động và ứng dụng của GPS

Nguyễn Đình Cường - Cập nhật lúc: 09:05 - 12/05/2024   - 404 lượt xem

GPS ngày nay xuất hiện ở khắp mọi nơi. Theo đó bạn có thể dễ dàng tìm thấy GPS trong thực tế cuộc sống thường nhật. Nào là GPS trong xe ô tô, nào là GPS trên Smartphone,…Vậy thực tế GPS là gì? Liệu bạn có biết GPS hoạt động như thế nào không? Hay GPS được ứng dụng ra sao? Vâng nếu bạn còn mơ hồ thì có thể cùng thietbigiamsathanhtrinh.vn khám phá chi tiết ngay sau đây.

Tìm hiểu GPS là gì?

GPS là gì thực tế đã được lý giải rất nhiều. Tuy nhiên với bản chất là thuật ngữ trong lĩnh vực công nghệ AI nên khái niệm GPS khá phức tạp, khó hiểu. Đặc biệt theo ghi nhận thì xoay quanh định nghĩa GPS là gì có rất nhiều diễn giải khác nhau. Song ở đây thietbigiamsathanhtrinh.vn sẽ diễn đạt giúp bạn một cách đơn giản nhất để hiểu về GPS.

GPS là gì?

Cụ thể về cơ bản GPS là viết tắt của cụm từ tiếng anh Global Positioning System. Nếu dịch nghĩa thì GPS đại diện cho thuật ngữ hệ thống định vị toàn cầu. Hoặc bạn cũng có thể hiểu GPS nghĩa là một hệ thống xác định vị trí. Theo đó hệ thống do Mỹ phát triển, vận hành.

Đặc biệt nếu xét chi tiết hơn thì GPS là hệ thống định vị được tạo thành bởi 27 vệ tinh xoay quanh trái đất. Trong đó 24 vệ tinh hoạt động chia thành 6 quỹ đạo. Đồng thời mỗi quỹ đạo sẽ có 4 vệ tinh. Và quỹ đạo được ghi nhận nằm ở khoảng cách 20.000 km so với mặt đất. Còn tốc độ bay của những vệ tinh quay quỹ đạo lên tới 14.000km.h. Riêng 3 vệ tinh khác chỉ đóng vai trò dự phòng thay thế khi có một vệ tinh đang hoạt động gặp sự cố.  Vì thế GPS luôn hoạt động liên tục. Dù thời tiết tốt, xấu hay vị trí nào trên trái đất thì GPS vẫn hoạt động.

Nguyên lý hoạt động của GPS

Để hiểu hơn GPS là gì thì việc nắm bắt nguyên lý hoạt động của GPS rất cần thiết. Và ở đây bạn có thể tìm hiểu nguyên lý chung với ví dụ minh họa để dễ dàng hiểu rõ bản chất của GPS

Nguyên lý hoạt động chung

Theo ghi nhận thì hệ thống định vị toàn cầu hoạt động thông qua kỹ thuật trilateration. Cụ thể sau khi tín hiệu thu thập được từ các vệ tinh thì trilateration sẽ tính toán các thông số để đồng bộ và đưa ra vị trí chính xác. Bao gồm tính toán vị trí, vận tốc, độ cao.

Nguyên lý hoạt động của GPS

Chính xác thì các vệ tinh sẽ bay hai vòng/ngày theo quỹ đạo chính xác và gửi tín hiệu tới các thiết bị. Có thể là thiết bị nằm trên/gần bề mặt trái đất. Đặc biệt tín hiệu được gửi có thể đọc, giải mã. Đồng thời để xác định vị trí thì thiết bị GPS cần nhận tín hiệu tối thiểu từ 4 vệ tinh. Và khi thu nhận được đầy đủ tín hiệu vệ tinh thì máy thu GPS sẽ giải mã chi tiết. Rồi từ đó tính toán, hiển thị vị trí chính xác của người dùng.

Đặc biệt bạn chú ý thông thường khi vệ tinh thứ nhất gửi tín hiệu sẽ tạo ra một vòng tròn. Bán kính chính là khoảng cách từ vệ tinh tới vị trí thiết bị. Tiếp đó đến vệ tinh thứ 2 gửi tín hiệu sẽ tạo ra thêm một vòng tròn nữa. Lúc này vị trí của thiết bị được thu hẹp lại, có thể là một trong hai giao điểm vừa được thiết lập bởi 2 vòng tròn. Và với sự tham gia hoạt động của vệ tinh thứ 3 thì vị trí chính xác của thiết bị sẽ được xác lập. Vị trí đó là giao điểm của 3 vòng tròn.

Ví dụ về nguyên lý hoạt động của GPS

Nguyên lý hoạt động GPS thực chất rất đơn giản. Song để dễ dàng nắm bắt nguyên lý hoạt động của GPS là gì bạn có thể tham khảo ví dụ.

Ví dụ bạn hãy tưởng tượng 3 điểm A, B, C trên bản đồ. Dữ liệu GPS hiển thị khoảng cách từ A, B, C đến vị trí của bạn là 1km, 3km, 2km. Lúc này bạn vẽ 3 vòng tròn với tâm lần lượt là các điểm A, B, C. Bán kính vòng tròn chính là khoảng cách hiển thị. Bạn sẽ thấy giao điểm của 3 đường tròn được tạo ra và đó là vị trí của bạn.

Hệ thống vệ tinh định vị BDS có tên gọi 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,…

GPS hoạt động về cơ bản hoạt động khá đơn giản

Ứng dụng của GPS hiện nay 

GPS được ứng dụng rộng rãi trên nhiều lĩnh vực hiện nay. Bởi vì GPS chính là công cụ giúp xác định vị trí, tìm đường và theo dõi, giám sát đáng tin cậy. Hơn nữa theo ghi nhận thì GPS còn mang tới công dụng lập bản đồ và tính toán thời gian. Vậy cụ thể ứng dụng của GPS là gì? Ở đây bạn có thể điểm qua những ứng dụng phổ biến như sau:

GPS được ứng dụng trong trường hợp ứng phó khẩn cấp

 GPS tham gia vào trường hợp ứng phó khẩn cấp là điều dễ thấy hiện nay. Chẳng hạn trường hợp bão lũ, thiên tai,…Theo đó GPS sẽ được sử dụng để lập bản đồ chi tiết và dự báo thời tiết. Đồng thời cùng với đó GPS giúp theo dõi quá trình cứu hộ của đội ứng phó nhanh.

Đặc biệt trong trường hợp tai nạn ô tô xảy ra thì hệ thống định vị toàn cầu cũng đóng vai trò thông báo tín hiệu. Cụ thể khi gặp tai nạn ngay lập tức tín hiệu GLONASS sẽ gửi tới cơ quan chức năng. Quá trình này hoàn toàn tự động nên giúp các cơ quan chức năng kịp thời ứng phó, xử lý.

Ứng dụng GPS trong giải trí

Ứng dụng của GPS là gì? Vâng nếu bạn chú ý một chút sẽ thấy được sự tham gia của GPS trong lĩnh vực giải trí.  Đó là GPS được tích hợp trong các game chơi giúp mọi người chơi có thể xác định vị trí của nhau. Chẳng hạn như trò chơi Pokemon Go hay Geocaching. 

GPS được ứng dụng rất rộng rãi trong cuộc sống hiện nay

Ứng dụng GPS trong chăm sóc sức khỏe, thể dục

GPS cũng được ứng dụng trong chăm sóc sức khỏe và thể dục. Cụ thể hơn đó là các hãng sản xuất thiết bị công nghệ đã tích hợp GPS trong thiết bị của mình. Chẳng hạn như:

  • GPS trên Smartwatch
  • GPS trong các thiết bị đeo thông minh

Theo đó khi sử dụng thiết bị sẽ giúp theo dõi những hoạt động tập thể dụng với sự hỗ trợ của GPS. Bao gồm như:

  • Tính toán khoảng cách chạy
  • Tính toán khoảng cách đạp xe

Ứng dụng GPS trong xây dựng, khai mỏ, đi phượt

GPS tưởng chừng như không có mối quan hệ với ngành xây dựng. Tuy nhiên thực tế GPS đã và đang cho thấy những tác dụng đầy bất ngờ. Đơn giản bởi vì GPS chính là công cụ hoàn hảo giúp xác định vị trí đặt vật tư. Điều này đồng nghĩa đơn vị xây dựng có thể dễ dàng tính toán cũng như phân bổ nguồn lực hợp lý.

Đặc biệt trong khai thác mỏ thì GPS cũng đóng vai trò quan trọng trong việc định vị vị trí. Hay như khi đi phượt, du lịch thì GPS chính là người bạn đồng hành hoàn hảo. Bởi vì với sự hỗ trợ của GPS sẽ không cần phải lo lắng tình huống lạc đường hay mất thời gian tìm đến các điểm du lịch hấp dẫn.

XEM THÊM:

Ứng dụng GPS trong ngành vận tải

Những ứng dụng nổi bật của GPS là gì không thể thiếu ngành vận tải. Theo đó nhờ sự hỗ trợ của GPS mà tài xế có thể tối ưu hóa tuyến đường di chuyển. Nhờ vậy tiết kiệm được nhiên liệu, tiết kiệm được thời gian di chuyển. Và tất nhiên điều này sẽ mang tới hiệu quả nâng cao năng suất trong kinh doanh vận tải.

Hơn nữa với sự xuất hiện của GPS thì an toàn của người lái và người ngồi trên xe sẽ được bảo đảm hơn.

GPS giúp xác định vị trí dễ dàng hơn

Chúng tôi vừa giải mã chi tiết khái niệm GPS là gì và cập nhật một số thông tin liên quan đến GPS. Bạn có thể tham khảo để có được cái nhìn tổng quan, chính xác về GPS. Riêng trường hợp bạn cần tư vấn thêm có thể liên hệ chúng tôi bất cứ khi nào. Mọi chi tiết bạn có thể xem thêm tại: https://thietbigiamsathanhtrinh.vn/

LIÊN HỆ NGAY

Hotline và zalo: 0963.14.53530922.193.999

Nguyễn Đình Cường

Ông Nguyễn Đình Cường chủ trang web thietbigiamsathanhtrinh.vn tốt nghiệp Đại Học Đà Lạt khoa Viễn Thông 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 định vị xe máy, hộp đên ô tô, cáp quang doanh nghiệp, Chữ ký số, Cloud Server,Trả Sau Viettel, 4G Viettel...