Ðề: Công nghệ định vị vệ tinh
Máy định vị GPS
Một trong những đầu tiên điều ta tự hỏi trước khi mua máy GPS là: “ Ta dùng nó vào việc gì? “ Bạn có thể là 1 người câu cá, cắm trại hoang dã,hay là 1 người say mê môn săn bắn trong khu rừng lạ ? Có rất nhiều yếu tố để bạn quyết định loại GPS nào mà bạn cần phải mua.
Mặt khác những ai đi câu nhiều hay săn bắn nhiều thì muốn có nhiều vị trí hay nhiều điểm câu, săn hoặc những con đường dẫn đến vi trí thuận lợi nhất để săn hoặc tìm con mồi với những chức năng tốt nhất của máy.
Loại nhỏ thì rẻ tiền cũng như không chính xác cho lắm bằng những loại mắc tiền ,nhưng dù sao nó cũng có những chức năng tối thiểu.Những loại rẻ tiền thường có những phần nhỏ đã sẵn như bản đồ thay vì có phần ghi nhận vị trí xuất phát đến điểm muốn tới. Thí dụ: Ta có thể tạo điểm xuất phát ở nơi đậu thuyền rồi để GPS tự hoạt động trong khi di chuyển trên sông nước,ta cho thêm vào những vị trí quan trọng dọc theo lối di chuyển của thuyền .sau đó là ta dùng GPS để tìm bất cứ vị trí nào mà ta đã ấn định sẵn trong máy ,cái chức năng căn bản này gọi là “rải các dấu vết”, những loại GPS dùng cho cắm trại hay dã ngoại chứa đựng những cao độ của núi non thuộc loại 3 chiều (3 D),một cách khác nữa nếu ta mua loại GPS mắc tiền thì nó tự động ghi nhớ những vị trí đã qua trong khi ta di chuyển trên tuyến đường đi ,dĩ nhiên bộ nhớ nó phải có nhiều sức chứa.
Để dùng di chuyển trên xe hơi ta cần phải có GPS loại nhiều chức năng như phát thanh hướng dẫn lối đi khi ta đi sai các điểm đã chọn sẵn và rất nhiều bản đồ cập nhật hoá đã sẵn trong máy,loại này phải được cập nhật bộ nhớ nhiều hơn và nối với máy vi tính được.
Loại dùng cho môn đi xe đạp (hiking) có thể hữu dụng dùng cho thuyền bè,nhưng tốt nhất là những loại dùng cho hải hành vẫn hơn, những loại GPS kiêm luôn chức năng tầm ngư (fish finder),phát âm và bản hải đồ và chứa nhiều chi tiết tin tức các sông hồ hay bờ biển hơn là loại GPS dùng cho lái xe .Loại GPS tốt nhất vẫn là loại dùng cho hàng hải chưá đựng những thông tin hải hành và những nơi neo phao nổi hay mù sương.
Chính xác :
Khoa học điện tử bắt đầu ứng dụng vào nghành hành hải năm 1930 với hệ truyền thông cung cấp tín hiệu cho máy bay tìm định vị trí sân bay .Trong đầu thập niên 1960 Hệ thống LORAN (Long range aid to navigation) được xây dựng. Hệ thống này được xử dụng tính toán thời điểm các tín hiệu nhận được từ các trạm LORAN khác nhau gửi đến, sau đó hệ thống này được thay thế vào cuối thập niên 1960 bằng hệ thống Omega mà nó cung cấp và bao phủ những vùng rộng lớn hơn trên thế giới .NAVSAT ( Navigation Satellite System) hay còn được biết đến dưới tên TRANSIT được xây dựng vào cuối thập niên 1960, lần đầu tiên hệ thống này hoạt động bởi các vệ tinh hướng dẫn, hệ thống này được hướnh dẫn bởi 6 vệ tinh trong quỹ đạo trái đất,nó cung cấp tìn hiệu mới nhất trong mỗi 90 phút và được dùng cho tới mãi năm 1996.
Cuối cùng chúng ta đi vào thế giới GPS (Global Positioning System) .Năm 1978 các vệ tinh được phóng lên không gian, năm 1989 thế hệ thứ hai của các vệ tinh (block II) được phóng lên không gian,tổng cộng tất cả có hơn 24 vệ tinh GPS trên quỹ đạo không gian.Năm 1983 Tổng thống Ronald Reagan ban hành luật cho phép các GPS cung cấp miễn phí tín hiệu cho tất cả ai cần dùng sau khi chiếc máy bay của Hàn quốc bị rơi ,để làm phương tiện an toàn cho việc định hướng di chuyển.
Hệ thống định vị hoạt động hoàn toàn đầy đủ vào năm 1995 ,nhưng lúc đó các máy định vị chưa được chính xác như mong muốn bởi vì lỗi kỹ thuật phương trình thời gian đã gắn vào hệ thống trong các vệ tinh quan trọng .
Đến năm 2000 thì những lỗi đó được sửa lại mà bây giờ các máy định vị GPS bình dân cũng chính xác như GPS của quân sự.Cho nên máy định vị bây giờ cũng chính xác cao 1 điểm trong vòng vài mét.Sự bãi bỏ nghiêm cấm dùng kỹ thuật trong GPS của chính phủ giúp cho các máy GPS sau này ngày càng chính xác hơn.
Có những loại GPS chính xác nhiều hơn nữa với điều kiện ta thêm vào các phần hardware làm cho nó có thể dùng chung với hệ thống DGPS (Differential GPS Signals),như thế làm tăng sự chính xác các điểm vào khoảng ½ mét. Đây là một sự đặc biệt hữu hiệu cho các tàu thuyền,hay các tay viễn du,hay những việc cần chấm vị trí với độ chính xác cao, nhưng buồn thay các dụng cụ hổ trợ cần để dùng chung cho hệ DGPS quá mắc và rắc rối cồng kềnh ,với lại những tín hiệu DGPS chỉ có giới hạn trong vài vùng trên thế giới thôi.
Bản đồ di chuyển biểu hiện:
Hầu như tất cả GPS bán ở thị trường hiện giờ đều gài bản đồ di chuyển, rất là tiện lợi khi lái xe,những biểu hiện của bản đồ chỉ cho ta thấy vị trí nào ta đang ở nằm ngay tâm của khung hình trong khi bản đồ thật sự đang di chuyển dưới vị trí ta đang đứng.Nó cho phép ta chắc chắn biết những vị trí khác đang nằm chung quanh ta.
Màn hình:
Khi mua máy GPS ,quan trọng là nét rõ của màn hình Nét rõ của màn hình tùy thuộc vào sự phân giải số chấm còn gọi là pixels mà nó ở trên màn hình theo chiều dọc hay chiều ngang thí dụ với nét phân giải 120 x 160 nghĩa là màn hình có thể biểu hiện nhiếu nhất là 120 pixels chiếu ngang và 160 chiếu dọc,với maximum 19,200 pixels trên màn hình,càng nhiều pixels thì màn hình càng rõ.
Kích thước màn hình và số lượng độ phân giải bị giới hạn bới số lượng chi tiết bản đồ.Máy càng tối tân thì ta càng thấy nhiều chi tiết hơn loại rẻ tiền.Nên nhớ rằng màn hình rộng thì GPS càng bao phủ rộng hơn và dùng nhiều năng lượng hơn.
Một số máy GPS cầm tay mới nhất có trên thị trường mà màn ảnh biểu hiện 16 màu sắc hay hơn nữa củng một lượt.Trong khi màn hình cố gắng sửa kỹ thuật để cho dễ đọc thì nó lại làm tốn nhiều năng lượng tiêu thụ
Nhiếu máy GPS với màn hình màu xám tro kéo dài tuổi thọ của bình điện khoảng 36 tiếng, nhưng với màn hình màu thì chỉ trong 3 tiếng là nhiều nhất là phải sạc bình điện.
Nhận tín hiệu :
Có 24 vệ tinh GPS luôn quay vòng trong quỹ đạo trái đất , đa số các máy GPS cầm tay đang bán trên thị trường có thể nhận tín hiệu của 12 vệ tình cùng một lượt (cho nên còn gọi là 12 băng tần) Tìn hiệu GPs thường yếu nên các máy GPS cầm tay cần phải nối tiếp ít nhất với 3 vệ tinh trước khi cho tín hiệu rõ ràng và chính xác.Với nối tiếp 4 vệ tinh trở lên thì sự chính xác càng cao .Mặt khác khi bạn đi mua GPS mà thấy chữ (12 parallel channel receiver) thì đừng có lo âu vì chỉ đơn giản hầu như cái máy GPS nào bây gờ cũng có thể tìm nối tiếp được với 12 vệ tinh và chữ parallel có nghĩa là song song, tức là cùng nối tiếp một lượt với ít nhất hơn 1 vệ tinh khác nhau . Đây là căn bản cần thiết mà các máy GPS nào cũng cần có nối tiếp ít nhất 3 vệ tinh để đọc tín hiệu chính xác.
Mặt khác ta nên biết máy GPS đôi khi nhận tín hiệu yếu ớt do những rừng cây rậm rạp hay những cao ốc che khuất làn sóng,Máy GPS cần phải có “line of sight” để nhận tín hiệu .May thay đa số máy đều bắt tìn hiệu lẹ làng khi thoát ra khỏi khu vực bị che khuất.
Bộ nhớ cố định và dự trữ:
Giống như máy vi tính ,máy GPS có thể ghi nhớ 1 số thông tin ,nhưng cũng có 1 số loại có thể tăng cường bộ nhớ để tạo thêm chức năng khác,với 8 MB hay 16 MB trong máy,nó chứa đựng thêm nhiều bản đồ tiện lợi cho ta. Một số GPS khác hiện trên thị trường đã có sẵn dữ liệu trên máy, nhưng đa số thì không có chi cả,và chính ta phải cho dữ liệu vào máy GPS qua vi tính,phải nhớ là khi mua GPS ta phải hỏi cho kỹ việc dữ liệu nào đã chứa trong máy.
Máy vi tính rất tốt cho việc chuyển dữ liệu qua máy GPS như các bản đồ, đa số các hãng sản xuất thỉnh thoảng cho thêm vào máy GPS các phần mềm mới để làm máy mạnh lên,và chỉ có một phương cách duy nhất là lấy dữ liệu mới nhất qua vi tính chỉ có vậy mới sửa được những sai lầm hay tăng thêm phần chức năng của máy GPS.
Chống thấm nước:
Tiếc thay ta không thể kiếm được nhiều loại GPS chống thấm nước,chỉ rất ít loại GPS chống thấm nước dùng cho hàng hải .Nếu bạn muốn dùng GPS trong những môi trường khắc nghiệt thì bạn nên kiếm loại thông số IPX7 nghĩa là maý GPS loại này được thiết kế để có thể chìm sâu dưới nước khoảng 1m và lâu khoảng 30 phút.Còn loại thông số IPX4 thì chỉ chịu được những cơn mưa hay bị nhúng chìm trong giây lát ở dưới nước,loại thông số IPX2 thì chỉ để dùng trong xe hơi ,nếu nước rơi vào thì máy hư dễ dàng.
Theo dõi và đường đi :
Theo dõi và đường đi khác nhau trong GPS gần như mỗi GPS theo dõi được bạn đi qua những điểm mà bạn để lại, mà bạn biết mình đang ở đâu.như ta đã phân tích phía trên,Những máy rẻ tiền tìm lại được những điểm mà bạn đi qua mật cách đơn giản,trong khi với những máy tối tân hơn thì hướng dẫn bạn đi đúng hướng và tìm lại đường bạn đã đi qua một cách tự động hơn,vả nó cũng giúp bạn cất giữ những điễm cũ đã qua để dùng lại sau này,nhưng những điễm cũ được giữ lại còn tùy thuộc vào chi tiết. độ dài đường đi và bộ nhớ của máy.
Nạp sẵn trong máy những chức năng đặc biệt chỉ có trong những máy GPS mắc tiền,Như những chức năng tự động kiếm đường đi mà bạn chỉ cho vào vài vị trí ,thánh phố hay những yếu điểm khác,máy sẽ vạch dùm cho bạn con đường đi tới ,những chức năng này tối tân hơn khi nó tìm dùm bạn con đường ngắn nhất hay nhanh nhất để tới nơi mong muốn.(thường thì những con đường này ít khi giống nhau) và đặc biệt là vạch sẵn những đường đi tử địa chỉ này tới địa chỉ khác khi ta cho nó đầy đủ chi tiết như số nhà, số vùng
hay số code gửi thư.
Đa số các máy GPS mới sau này không phải loại tối tân cho phép bạn nối tiếp với máy vi tính để bạn chuyển dữ liệu hay bản đồ mà bạn lấy trên mạng xuống. Có rất nhiều phần mềm khác nhau trên thị trường mà bạn dùng cho bộ nhớ của máy GPS bạn,hãy mua những phần mềm tốt nhất cho vào máy vì đó là cách dễ dàng nhất làm cho máy GPS rẻ tiền của bạn thêm nhiều chức năng hơn.
Kết luận:
Hy vọng với những gì bạn mới đọc sẽ giúp cho bạn hiểu rõ hơn về máy GPS cầm tay,và từ đó bạn sẽ kiếm được máy nào tốt và thích hợp với bạn ,nếu bạn còn mù mờ về máy GPS thì hãy tìm hỏi những người bạn câu cá hoặc những người bạn săn bắn đã có dùng GPS cái nào thích hợp và chức năng nào cần cho bạn .
Biên dịch theo Michael Burch (Basspro)
.
