Xem mẫu
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài
Chuyền độ cao qua sông
bằng công nghệ GPS
- Bé m«n Tr¾c ®Þa c«ng tr×nh §å ¸n tèt nghiÖp
môc lôc Trang
Môc lôc......................................................................................................... 1
Më ®Çu ......................................................................................................... 2
Ch¬ng 1 – kh¸i qu¸t vÒ c«ng nghÖ gps......................................... 4
1.1 CÊu tróc cña hÖ thèng ®Þnh vÞ toµn cÇu GPS ....................................... 4
1.2 C¸c trÞ ®o GPS ..................................................................................... 5
1.3 C¸c nguån sai sè trong ®o GPS ............................................................. 7
1.4 C¸c ph¬ng ph¸p ®Þnh vÞ vµ tr¹ng th¸i ®o GPS ...................................... 9
1.5 ThiÕt kÕ kü thuËt ®o GPS...................................................................... 11
1.6 Tæng quan vÒ c¸c øng dông cña c«ng nghÖ GPS ................................. 20
1.7 øng dông GPS trong tr¾c ®Þa c«ng tr×nh ............................................ 23
Ch¬ng 2 – c¸c hÖ thèng ®é cao vµ c¸c ph¬ng ph¸p ®o
c ao trong tr¾c ®Þa ....................................24
2.1 Líi khèng chÕ ®é cao trong tr¾c ®Þa c«ng tr×nh ................................ 24
2.2 C¸c hÖ thèng ®é cao .......................................................................... 32
2.3 C¸c ph¬ng ph¸p ®o cao truyÒn thèng ................................................ 36
2.4 ChuyÒn ®é cao qua s«ng trong x©y dùng c«ng tr×nh............................. 44
Ch¬ng 3 –chuyÒn ®é cao qua s«ng b»ng c«ng nghÖ gps 50
3.1 §Æt vÊn ®Ò .......................................................................................... 50
3.2 Thùc nghiÖm chuyÒn ®é cao qua s«ng b»ng c«ng nghÖ GPS ........... 51
KÕt luËn .................................................................................................. 60
Tµi liÖu tham kh¶o .................................................................................... 61
Phô lôc
Vò Ph¬ng Th¶o Cao §¼ng Tr¾c ®Þa A – K49
-1-
- Bé m«n Tr¾c ®Þa c«ng tr×nh §å ¸n tèt nghiÖp
Lêi më ®Çu
Ngµy nay, chóng ta ®ang tiÕn hµnh më réng quan hÖ hîp t¸c quèc tÕ.
Do vËy vÊn ®Ò giao lu hîp t¸c v¨n hãa- kinh tÕ, khoa häc kü thuËt ngµy cµng
®îc ®Èy m¹nh. §Ó ®¸p øng yªu cÇu ®ã chóng ta ®ang tiÕn hµng x©y dùng
nhiÒu c«ng tr×nh vît s«ng vît biÓn nèi hai bê trë thµnh mét yªu cÇu cÊp
thiÕt. §Ó ®¶m b¶o x©y dùng c«ng tr×nh nµy th× chóng ta ph¶i chuyÒn ®é cao
qua s«ng. ChÝnh v× vËy c¸c ®¬n vÞ thi c«ng ph¶i lùa chän ¸p dông c¸c thµnh
tùu khoa häc kü thuËt míi nh»m ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c yªu cÇu chuúªn ®é cao
qua s«ng. Víi nhiÖm vô trªn, ®îc sù gióp ®ì vµ tËn t×nh chØ b¶o cña TS
.nguyÔn quang phóc t«i ®îc giao ®Ò tµi: “ Kh¶o s¸t øng dông c«ng nghÖ
GPS trong tr¾c ®Þa c«ng tr×nh ” chuyªn ®Ò: “ ChuyÒn ®é cao qua s«ng b»ng
c«ng nghÖ GPS.”
Néi dung cña ®Ò tµi gåm nh÷ng vÊn ®Ò sau:
Ch¬ng 1- Kh¸i qu¸t vÒ hÖ thèng GPS.
Trong ch¬ng tr×nh nµy, t«i sÏ tr×nh bµy cÊu tróc hÖ thèng ®Þnh vÞ GPS,
nguyªn lý ®Þnh vÞ GPS, c¸c nguån sai sè trong ®o GPS vµ øng dông c«ng nghÖ
GPS.
Ch¬ng 2- HÖ thèng ®é cao vµ c¸c ph¬ng ph¸p ®o cao trong tr¨c ®Þa.
ë ch¬ng nµy ta sÏ giíi thiÖu vÒ líi khèng chÕ ®é cao, c¸c ph¬ng
ph¸p ®o cao truyÒn thèng vµ sù cÇn thiÕt ph¶i chuyÒn ®é cao trong x©y dông
c«ng tr×nh.
Ch¬ng 3 – ChuyÒn ®é cao qua s«ng b»ng c«ng nghÖ GPS
Trong ch¬ng 3 chóng ta sÏ ®a ra lý do t¹i sao ta ¸p dông c«ng nghÖ
GPS ®Ó chuyÒn ®é cao qua s«ng thay thÕ cho c¸c ph¬ng ph¸p ®o cao truyÒn
thèng. §ång thêi tiÕn hµnh ®o m¹ng líi thùc nghiÖm b»ng c«ng nghÖ GPS vµ
ph¬ng ph¸p truyÒn thèng, trªn c¬ së ®ã ®¸nh gi¸ ph©n tÝch kh¶ n¨ng øng
dông cña c«ng nghÖ GPS.
Vò Ph¬ng Th¶o Cao §¼ng Tr¾c ®Þa A – K49
-2-
- Bé m«n Tr¾c ®Þa c«ng tr×nh §å ¸n tèt nghiÖp
®Ó hoµn thµnh ®å ¸n nµy t«i ®· nhËn ®îc rÊt nhiÒu sù gióp ®ì cña c¸c
b¹n ®ång nghiÖp, c¸c thÇy c« trong khoa tr¾c ®Þa vµ ®Æc biÖt lµ sù híng dÉn
tËn t×nh chØ b¶o cña TS .NguyÔn Quang Phóc. Tuy nhiªn do thêi gian vµ
tr×nh ®é chuyªn m«n còng nh kinh nghiÖm s¶n xuÊt cßn nhiÒu h¹n chÕ do
vËy trong b¶n ®å ¸n nµy kh«ng thÓ tr¸nh khái cã thiÕu sãt. ChÝnh v× vËy t«i rÊt
mong nhËn ®îc nh÷ng ý kiÕn ®ãng gãp cña c¸c b¹n ®ång nghiÖp vµ c¸c thÇy
c« gióp cho ®å ¸n cña t«i ®îc hoµn thiÖn h¬n.
T«i xin ch©n thµnh c¶m ¬n !
Vò Ph¬ng Th¶o Cao §¼ng Tr¾c ®Þa A – K49
-3-
- Bé m«n Tr¾c ®Þa c«ng tr×nh §å ¸n tèt nghiÖp
Ch¬ng 1
kh¸i qu¸t vÒ c«ng nghÖ GPS
1.1. CÊu tróc cña hÖ thèng ®Þnh vÞ toµn cÇu GPS
HÖ thèng ®Þnh vÞ toµn cÇu GPS (Global Positioning System) gåm 3 bé
phËn: §o¹n kh«ng gian, ®o¹n ®iÒu khiÓn vµ ®o¹n sö dông.
1.1.1. §o¹n kh«ng gian (Space segment)
H×nh 1.1- Ph©n bè vÖ tinh trªn 6 quü ®¹o
§o¹n kh«ng gian gåm 24 vÖ tinh ph©n bè trªn 6 quü ®¹o gÇn trßn, trªn
mçi quü ®¹o cã 4 vÖ tinh, mÆt ph¼ng quü ®¹o nghiªng víi mÆt ph¼ng xÝch ®¹o
mét gãc 550. B¸n kÝnh quü ®¹o vÖ tinh xÊp xØ 26560 km, tøc vÖ tinh cã cao ®é
so víi mÆt ®Êt cì 20200km. Chu kú chuyÓn ®éng cña vÖ tinh trªn quü ®¹o lµ
718 phót ( 12 giê). Sè lîng vÖ tinh cã thÓ quan s¸t ®îc tuú thuéc vµo thêi
gian vµ vÞ trÝ quan tr¾c trªn tr¸i ®Êt, nhng cã thÓ nãi r»ng ë bÊt kú thêi gian
vµ vÞ trÝ nµo trªn tr¸i ®Êt còng cã thÓ quan tr¾c ®îc tèi thiÓu 4 vÖ tinh vµ tèi
®a 11 vÖ tinh.
1.1.2. §o¹n ®iÒu khiÓn (Control Segment)
§o¹n ®iÒu khiÓn gåm 4 tr¹m quan s¸t trªn mÆt
®Êt ®Æt t¹i Hawaii (Th¸i b×nh d¬ng). Assension Island
(§¹i t©y d¬ng), Diego Garcia (Ên ®é d¬ng),
H ình 1.2 Tr ạm điều hệ
thống GPS
Vò Ph¬ng Th¶o Cao §¼ng Tr¾c ®Þa A – K49
-4-
- Bé m«n Tr¾c ®Þa c«ng tr×nh §å ¸n tèt nghiÖp
Kwajalein (T©y Th¸i b×nh d¬ng) vµ mét tr¹m ®iÒu khiÓn trung t©m ®Æt t¹i c¨n
cø kh«ng qu©n Mü gÇn Colorado Spring.
§o¹n ®iÒu khiÓn cã nhiÖm vô ®iÒu khiÓn toµn bé ho¹t ®éng cña c¸c vÖ
tinh trªn c¬ së theo dâi quü ®¹o chuyÓn ®éng cña vÖ tinh vµ ho¹t ®éng cña
®ång hå vÖ tinh. TÊt c¶ c¸c tr¹m ®Òu cã m¸y thu GPS theo dâi liªn tôc c¸c vÖ
tinh, ®ång thêi ®o c¸c sè liÖu khÝ tîng. Tr¹m trung t©m xö lý c¸c sè liÖu ®îc
truyÒn vÒ tõ c¸c tr¹m cïng víi sè liÖu ®o ®îc cña chÝnh nã. KÕt qu¶ xö lý
cho ra ephemerit chÝnh x¸c ho¸ cña c¸c vÖ tinh vµ sè hiÖu chØnh cho c¸c ®ång
hå vÖ tinh. C¸c sè liÖu nµy ®îc truyÒn tõ tr¹m ®iÒu khiÓn trung t©m tíi c¸c
tr¹m quan s¸t, tõ ®ã truyÒn tiÕp lªn c¸c vÖ tinh cïng víi c¸c lÖnh ®iÒu khiÓn
kh¸c. ViÖc chÝnh x¸c ho¸ th«ng tin ®îc tiÕn hµnh 3 lÇn trong mét ngµy.
1.1.3. §o¹n sö dông (User segment)
§o¹n nµy gåm tÊt c¶ c¸c m¸y mãc, thiÕt bÞ thu
nhËn th«ng tin tõ vÖ tinh ®Ó khai th¸c sö dông cho c¸c
môc ®Ých vµ yªu cÇu kh¸c nhau. §ã cã thÓ lµ mét m¸y thu
riªng biÖt, ho¹t ®éng ®éc lËp (trêng hîp ®Þnh vÞ tuyÖt
®èi) hay mét nhãm tõ hai m¸y thu trë lªn ho¹t ®éng ®ång
Hình 1.3- M áy thu GPS
thêi theo mét lÞch tr×nh nhÊt ®Þnh (trêng hîp ®Þnh vÞ t¬ng ®èi) hoÆc ho¹t
®éng theo chÕ ®é mét m¸y thu ®ãng vai trß m¸y chñ ph¸t tÝn hiÖu v« tuyÕn
hiÖu chØnh cho c¸c m¸y thu kh¸c (®Þnh vÞ vi ph©n).
Nguyªn lý ®Þnh vÞ GPS lµ sö dông c¸c vÖ tinh GPS nh c¸c ®iÓm chuÈn
di ®éng cã to¹ ®é ®· biÕt ®Ó x¸c ®Þnh vÞ trÝ cña c¸c ®iÓm trªn mÆt ®Êt, mÆt biÓn
hoÆc trªn kh«ng trung b»ng ph¬ng ph¸p giao héi c¹nh kh«ng gian.
Trong c«ng nghÖ GPS ®· ®Æt ra yªu cÇu ph¶i thu tÝn hiÖu tõ 4 vÖ tinh,
®iÒu nµy liªn quan ®Õn viÖc tÝnh sè hiÖu chØnh ®ång hå.
§Ó x¸c ®Þnh chÝnh x¸c kho¶ng c¸ch tõ m¸y thu GPS ®Õn vÖ tinh ®ßi hái
ph¶i x¸c ®Þnh chÝnh x¸c thêi gian truyÒn sãng vµ ph¶i biÕt ®îc vÞ trÝ chÝnh
Vò Ph¬ng Th¶o Cao §¼ng Tr¾c ®Þa A – K49
-5-
- Bé m«n Tr¾c ®Þa c«ng tr×nh §å ¸n tèt nghiÖp
x¸c cña vÖ tinh. Hai vÊn ®Ò c¬ b¶n nµy cña ®Þnh vÞ GPS ®îc gi¶i quyÕt bëi
"®o¹n ®iÒu khiÓn", cÊu t¹o cña m¸y thu vµ cÊu t¹o cña vÖ tinh GPS.
1.2. C¸c trÞ ®o GPS
TrÞ ®o GPS lµ nh÷ng sè liÖu mµ m¸y thu GPS nhËn ®îc tõ tÝn hiÖu cña
vÖ tinh truyÒn tíi. Mçi vÖ tinh GPS ph¸t 4 th«ng sè c¬ b¶n dïng cho viÖc ®o
®¹c vµ ®îc chia thµnh 2 nhãm:
+ Nhãm trÞ ®o code: C/A- code, P- code.
+ Nhãm trÞ ®o pha: L1, L2 vµ tæ hîp L1/L2
C¸c trÞ ®o nµy cã thÓ sö dông riªng biÖt hoÆc kÕt hîp ®Ó x¸c ®Þnh kho¶ng c¸ch
tõ vÖ tinh ®Õn m¸y thu.
1.2.1. TrÞ ®o code
Trong trêng hîp nµy, m¸y thu nhËn ®îc code ph¸t ®i tõ vÖ tinh, so
s¸nh víi code t¬ng tù do m¸y thu t¹o ra nh»m x¸c ®Þnh thêi gian truyÒn tÝn
hiÖu tõ vÖ tinh ®Õn m¸y thu vµ tõ ®ã kho¶ng c¸ch tõ m¸y thu ®Õn vÖ tinh ®îc
x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:
D = c.t + ct + (1-1)
Trong ®ã:
c lµ vËn tèc truyÒn sãng (¸nh s¸ng) = 299792458 m/s;
t lµ thêi gian truyÒn tÝn hiÖu (sãng);
t lµ sè hiÖu chØnh do sù kh«ng ®ång bé ®ång hå m¸y thu vµ vÖ tinh;
lµ sè hiÖu chØnh do m«i trêng.
HiÖn nay, ®é chÝnh x¸c ®Þnh vÞ víi trÞ ®o code cã thÓ ®¹t tíi 30m. Víi
®é chÝnh x¸c ®ã, trÞ ®o code ®îc sö dông trong ®Þnh vÞ ®¹o hµng vµ trong ®o
®¹c ®é chÝnh x¸c thÊp.
Vò Ph¬ng Th¶o Cao §¼ng Tr¾c ®Þa A – K49
-6-
- Bé m«n Tr¾c ®Þa c«ng tr×nh §å ¸n tèt nghiÖp
1.2.2. TrÞ ®o pha sãng t¶i
Sãng t¶i ®îc ph¸t ®i tõ vÖ tinh cã chiÒu dµi bíc sãng kh«ng ®æi. NÕu
gäi lµ chiÒu dµi bíc sãng th× kho¶ng c¸ch gi÷a vÖ tinh vµ m¸y thu GPS lµ
D = N. + (1-2)
Trong ®ã: N lµ sè nguyªn lÇn bíc sãng;
lµ phÇn lÎ bíc sãng.
TrÞ ®o pha chÝnh lµ phÇn lÎ bíc sãng thÓ hiÖn qua ®é di pha gi÷a sã ng
t¶i thu ®îc tõ vÖ tinh vµ sãng t¶i do m¸y thu t¹o ra. PhÇn lÎ nµy cã thÓ ®o
®îc víi ®é chÝnh x¸c cì 1% bíc sãng, tøc vµi mm.
BiÓu thøc x¸c ®Þnh ®é di pha:
= R + c(t - T) - .N + atm + (1-3)
Trong ®ã:
R= ( X S X r ) 2 (YS Yr ) 2 ( Z S Z r ) 2
R lµ kho¶ng c¸ch ®óng tõ vÖ tinh ®Õn m¸y thu;
XS, YS, ZS lµ to¹ ®é kh«ng gian 3 chiÒu cña vÖ tinh;
Xr, Yr, Zr lµ to¹ ®é kh«ng gian 3 chiÒu cña vÞ trÝ anten m¸y thu;
c lµ tèc ®é truyÒn sãng (¸nh s¸ng);
lµ ®é lÖch ®ång hå m¸y thu;
T lµ ®é lÖch ®ång hå vÖ tinh;
lµ bíc sãng cña sãng t¶i;
N lµ sè nguyªn lÇn bíc sãng tõ vÖ tinh ®Õn anten m¸y thu;
atm lµ sai sè do khÝ quyÓn;
lµ tæng hîp c¸c sai sè kh¸c.
Vò Ph¬ng Th¶o Cao §¼ng Tr¾c ®Þa A – K49
-7-
- Bé m«n Tr¾c ®Þa c«ng tr×nh §å ¸n tèt nghiÖp
§Þnh vÞ víi trÞ ®o pha sãng t¶i cã ®é chÝnh x¸c cao h¬n ®Þnh vÞ víi trÞ ®o
code. VÊn ®Ò chÝnh trong trêng hîp nµy lµ x¸c ®Þnh sè nguyªn lÇn bíc sãng
(sè nguyªn ®a trÞ N) gi÷a anten m¸y thu vµ vÖ tinh.
1.3. C¸c nguån sai sè trong ®o GPS
§Þnh vÞ GPS vÒ thùc chÊt ®îc x©y dùng trªn c¬ së giao héi kh«ng gian
c¸c kho¶ng c¸ch ®o ®îc tõ m¸y thu ®Õn c¸c vÖ tinh cã to¹ ®é ®· biÕt. Kho¶ng
c¸ch ®o ®îc lµ hµm cña thêi gian vµ tèc ®é lan truyÒn tÝn hiÖu trong kh«ng
gian gi÷a vÖ tinh vµ m¸y thu. V× vËy kÕt qu¶ ®o chÞu ¶nh hëng trùc tiÕp cña
c¸c sai sè cña vÖ tinh, cña m¸y thu, cña m«i trêng lan truyÒn tÝn hiÖu vµ c¸c
nguån sai sè kh¸c. C¸c nguån sai sè ®ã cã tÝnh chÊt hÖ thèng vµ tÝnh chÊt
ngÉu nhiªn ¶nh hëng ®Õn kÕt qu¶ ®o GPS.
1.3.1. Sai sè ®ång hå
Sai sè ®ång hå gåm sai sè ®ång hå vÖ tinh, ®ång hå m¸y thu vµ sù
kh«ng ®ång bé gi÷a chóng. §ång hå vÖ tinh lµ ®ång hå nguyªn tö, ®é chÝnh
x¸c cao nhng kh«ng ph¶i hoµn toµn kh«ng cã sai sè. Trong ®ã sai sè hÖ
thèng lín h¬n sai sè ngÉu nhiªn rÊt nhiÒu, nhng cã thÓ dïng m« h×nh ®Ó c¶i
chÝnh sai sè hÖ thèng, do ®ã sai sè ngÉu nhiªn trë thµnh chØ tiªu quan träng ®Ó
®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c cña ®ång hå. Khi hai tr¹m ®o tiÕn hµnh quan tr¾c ®ång
bé ®èi víi vÖ tinh th× ¶nh hëng cña sai sè ®ång hå vÖ tinh ®èi víi trÞ ®o cña 2
tr¹m lµ nh nhau.
§ång hå m¸y thu lµ ®ång hå th¹ch anh. Cïng mét m¸y thu, khi quan
tr¾c ®ång thêi nhiÒu vÖ tinh th× sai sè ®ång hå m¸y thu cã ¶nh hëng nh
nhau ®èi víi c¸c trÞ ®o t¬ng øng vµ c¸c sai sè ®ång hå cña c¸c m¸y thu cã thÓ
®îc coi lµ ®éc lËp víi nhau.
Nh ®· biÕt vËn tèc truyÒn tÝn hiÖu xÊp xØ 3.108 m/s, do ®ã nÕu ®ång hå
th¹ch anh cã sai sè 10-4 gi©y th× sai sè t¬ng øng cña kho¶ng c¸ch lµ 30.000m;
Vò Ph¬ng Th¶o Cao §¼ng Tr¾c ®Þa A – K49
-8-
- Bé m«n Tr¾c ®Þa c«ng tr×nh §å ¸n tèt nghiÖp
nÕu ®ång hå nguyªn tö cã sai sè 10-7 gi©y th× sai sè t¬ng øng cña kho¶ng
c¸ch lµ 30m.
Trong ®Þnh vÞ GPS t¬ng ®èi, sö dông c¸c sai ph©n bËc 1, 2, 3, cã thÓ
lo¹i trõ hoÆc gi¶m thiÓu ¶nh hëng sai sè ®ång hå trong kÕt qu¶ ®o.
1.3.2. Sai sè quü ®¹o vÖ tinh
Do sù thay ®æi cña träng trêng Tr¸i ®Êt, søc hót MÆt tr¨ng, MÆt trêi vµ
c¸c thiªn thÓ kh¸c... t¸c ®éng lªn vÖ tinh, nªn chuyÓn ®éng cña vÖ tinh trªn
quü ®¹o kh«ng hoµn toµn tu©n theo ®Þnh luËt Kepler. §ã lµ nguyªn nh©n g©y
nªn sai sè quü ®¹o vÖ tinh hay cßn gäi lµ sai sè vÞ trÝ cña vÖ tinh. Trong ®Þnh
vÞ GPS cÇn ph¶i sö dông lÞch quü ®¹o vÖ tinh (Ephemerit). C¸c tr¹m ®iÒu
khiÓn quan tr¾c liªn tôc ®Ó x¸c ®Þnh quü ®¹o chuyÓn ®éng cña vÖ tinh vµ ®a
ra lÞch dù b¸o, gäi lµ lÞch vÖ tinh qu¶ng b¸, cung cÊp ®¹i trµ cho ngêi sö dông
b»ng c¸ch thu trùc tiÕp nhê m¸y thu GPS. LÞch vÖ tinh qu¶ng b¸ cho phÐp x¸c
®Þnh vÞ trÝ tøc thêi cña vÖ tinh víi ®é chÝnh x¸c cì 20 - 100 m.
Ngoµi lÞch vÖ tinh qu¶ng b¸ cßn cã lÞch vÖ tinh chÝnh x¸c (Precise
Ephemerit). LÞch vÖ tinh nµy ®îc thµnh lËp tõ kÕt qu¶ hËu xö lý sè liÖu quan
tr¾c ë c¸c thêi ®iÓm trong kho¶ng thêi gian quan tr¾c, cã ®é chÝnh x¸c to¹ ®é
vÖ tinh cì 10 - 50m.
Sai sè vÞ trÝ cña vÖ tinh chÞu ¶nh hëng gÇn nh trän vÑn ®Õn ®é chÝnh
x¸c to¹ ®é ®iÓm ®Þnh vÞ tuyÖt ®èi (®Þnh vÞ ®iÓm ®¬n), nhng l¹i ®îc lo¹i trõ
vÒ c¬ b¶n trong kÕt qu¶ ®Þnh vÞ t¬ng ®èi.
1.3.3. Sai sè do tÇng ®iÖn ly vµ tÇng ®èi lu
TÇng ®èi lu ®îc tÝnh tõ mÆt ®Êt tíi ®é cao 50km vµ tÇng ®iÖn ly ë ®é
cao tõ 50km ®Õn 1000km. TÝn hiÖu truyÒn tõ vÖ tinh qua tÇng ®iÖn ly, tÇng ®èi
lu ®Õn m¸y thu, bÞ khóc x¹ vµ thay ®æi tèc ®é lan truyÒn.
§èi víi tÇng ®iÖn ly, gi¸ trÞ sai sè t¨ng tû lÖ thuËn víi mËt ®é ®iÖn tö tù
do vµ tû lÖ nghÞch víi b×nh ph¬ng cña tÇn sè tÝn hiÖu. §èi víi tÝn hiÖu GPS,
Vò Ph¬ng Th¶o Cao §¼ng Tr¾c ®Þa A – K49
-9-
- Bé m«n Tr¾c ®Þa c«ng tr×nh §å ¸n tèt nghiÖp
sè hiÖu chØnh kho¶ng c¸ch theo híng thiªn ®Ønh cã thÓ ®¹t gi¸ trÞ tèi ®a lµ
50m, theo híng cã gãc cao 200, cã thÓ ®¹t ®Õn 150m. §Ó gi¶m thiÓu sai sè do
tÇng ®iÖn ly thêng dïng m¸y thu 2 tÇn sè, dïng m« h×nh hiÖu chØnh hoÆc
dïng hiÖu c¸c trÞ ®o ®ång bé.
§èi víi tÇng ®èi lu, sù khóc x¹ cña ®êng truyÒn tÝn hiÖu cµng phøc
t¹p h¬n, phô thuéc vµo sù biÕn ®æi cña khÝ hËu mÆt ®Êt, ¸p lùc kh«ng khÝ,
nhiÖt ®é vµ ®é Èm, ¶nh hëng cña khóc x¹ trong tÇng ®èi lu phô thuéc vµo
gãc cao cña ®êng truyÒn tÝn hiÖu. Gi¸ trÞ ¶nh hëng sai sè theo híng thiªn
®Ønh cã thÓ ®¹t ®Õn 2-3m, theo híng cã gãc cao 100 cã thÓ ®¹t ®Õn 20m. §Ó
gi¶m thiÓu sai sè do tÇng ®èi lu cã thÓ dïng m« h×nh hiÖu chØnh ®a thªm
tham sè phô íc tÝnh ¶nh hëng cña tÇng ®èi lu vµo qu¸ tr×nh xö lý sè liÖu ®Ó
tÝnh hoÆc dïng hiÖu c¸c trÞ ®o ®ång bé.
1.3.4. Sai sè do nhiÔu tÝn hiÖu
TÝn hiÖu tõ vÖ tinh ®Õn m¸y thu GPS cã thÓ bÞ nhiÔu do mét sè nguyªn
nh©n nh: TÝn hiÖu ph¶n x¹ tõ c¸c vËt kh¸c (kim lo¹i, bª t«ng, mÆt níc...) ë
gÇn m¸y thu GPS; tÝn hiÖu bÞ nhiÔu do ¶nh hëng cña c¸c sãng ®iÖn tõ kh¸c
(khi ®Æt m¸y thu ë gÇn c¸c tr¹m ph¸t sãng, gÇn ®êng d©y t¶i ®iÖn cao ¸p); tÝn
hiÖu bÞ gi¸n ®o¹n do bÞ che ch¾n bëi c¸c vËt c¶n (nhµ cöa, c©y cèi...). C¸c tÝn
hiÖu bÞ nhiÔu nãi trªn chËp víi tÝn hiÖu truyÒn trùc tiÕp tõ vÖ tinh ®Õn m¸y thu
g©y ra sai sè ®èi víi trÞ ®o.
§Ó kh¾c phôc sai sè do nhiÔu tÝn hiÖu, cÇn ph¶i ®Æt m¸y thu c¸ch xa c¸c
vËt dÔ ph¶n x¹ tÝn hiÖu hoÆc c¸c ®èi tîng g©y nhiÔu tÝn hiÖu; kh«ng th u tÝn
hiÖu khi trêi ®Çy m©y, ®ang ma, kh«ng ®Æt m¸y thu ë díi c¸c rÆng c©y.
Ngoµi c¸c nguån sai sè chñ yÕu trªn ®©y cßn cã c¸c nguån sai sè kh¸c
nh sai sè do ¶nh hëng xoay cña Tr¸i ®Êt, do triÒu tÞch cña Tr¸i ®Êt, do hiÖu
øng cña thuyÕt t¬ng ®èi, sai sè vÞ trÝ cña m¸y thu, sai sè vÞ trÝ t©m pha cña
Vò Ph¬ng Th¶o Cao §¼ng Tr¾c ®Þa A – K49
- 10 -
- Bé m«n Tr¾c ®Þa c«ng tr×nh §å ¸n tèt nghiÖp
anten. Trong ®Þnh vÞ chÝnh x¸c cao cÇn ph¶i xem xÐt vµ t×m biÖn ph¸p gi¶m
¶nh hëng cña c¸c nguån sai sè nµy.
1.4. C¸c ph¬ng ph¸p ®Þnh vÞ vµ tr¹ng th¸i ®o gps
1.4.1. §Þnh vÞ tuyÖt ®èi
§Þnh vÞ tuyÖt ®èi cßn gäi lµ ®Þnh vÞ ®iÓm ®¬n, tøc lµ dùa vµo trÞ ®o
kho¶ng c¸ch tõ vÖ tinh ®Õn m¸y thu GPS ®Ó x¸c ®Þnh trùc tiÕp vÞ trÝ tuyÖt ®èi
cña anten m¸y thu trong hÖ to¹ ®é WGS-84 (hÖ to¹ ®é cã ®iÓm gèc lµ t©m
khèi lîng Tr¸i ®Êt). §Þnh vÞ tuyÖt ®èi cßn ®îc chia thµnh ®Þnh vÞ tuyÖt ®èi -
tÜnh vµ ®Þnh vÞ tuyÖt ®èi - ®éng. "TÜnh" hay "®éng" lµ nãi tr¹ng th¸i cña
(anten) m¸y thu trong qu¸ tr×nh ®Þnh vÞ.
§é chÝnh x¸c cña ®Þnh vÞ tuyÖt ®èi- tÜnh íc ®¹t cì mÐt, cßn ®é chÝnh
x¸c ®Þnh vÞ tuyÖt ®èi- ®éng kho¶ng 10- 40 mÐt.
1.4.2. §Þnh vÞ t¬ng ®èi
§Þnh vÞ t¬ng ®èi lµ trêng hîp dïng hai m¸y thu GPS ®Æt ë 2 ®iÓm
kh¸c nhau (2 ®iÓm mót cña mét ®êng ®¸y) quan tr¾c ®ång bé cïng c¸c vÖ
tinh ®Ó x¸c ®Þnh vÞ trÝ t¬ng ®èi (X, Y, Z hoÆc B, L, H) gi÷a 2 ®iÓm
mót cña ®êng ®¸y hoÆc vector ®êng ®¸y trong hÖ to¹ ®é WGS-84. T¬ng tù,
nhiÒu m¸y thu ®îc ®Æt ë c¸c ®iÓm mót cña mét sè ®êng ®¸y, quan tr¾c ®ång
bé cïng c¸c vÖ tinh GPS th× cã thÓ x¸c ®Þnh ®îc mét sè vector ®êng ®¸y ®ã.
NÕu ®· biÕt to¹ ®é cña mét ®iÓm th× cã thÓ dïng vector ®êng ®¸y ®Ó tÝnh to¹
®é cña ®iÓm kia.
§Þnh vÞ t¬ng ®èi còng ®îc ph©n chia thµnh ®Þnh vÞ t¬ng ®èi - tÜnh vµ
®Þnh vÞ t¬ng ®èi - ®éng. Trong ®Þnh vÞ t¬ng ®èi trÞ ®o thêng ®îc sö dông
lµ pha sãng t¶i.
Vò Ph¬ng Th¶o Cao §¼ng Tr¾c ®Þa A – K49
- 11 -
- Bé m«n Tr¾c ®Þa c«ng tr×nh §å ¸n tèt nghiÖp
1.4.3. §Þnh vÞ sai ph©n
§Þnh vÞ GPS sai ph©n cßn gäi lµ ®Þnh vÞ GPS vi ph©n (Differential GPS
viÕt t¾t lµ DGPS). Trong ph¬ng ph¸p nµy, mét m¸y thu ®Æt t¹i mét ®iÓm ®·
biÕt to¹ ®é, gäi lµ tr¹m gèc hoÆc tr¹m tham kh¶o, ®ång thêi cã m¸y thu kh¸c
®Æt ë ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh to¹ ®é, gäi lµ tr¹m ®o. Dùa v µo to¹ ®é chÝnh x¸c ®·
biÕt cña tr¹m gèc, tÝnh sè hiÖu chØnh kho¶ng c¸ch tõ tr¹m gèc ®Õn vÖ tinh vµ
sè hiÖu chØnh nµy ®îc m¸y GPS ë tr¹m gèc ph¸t ®i. M¸y thu ë tr¹m ®o, trong
khi ®o ®ång thêi còng thu ®îc sè hiÖu chØnh tõ tr¹m gèc vµ tiÕn hµnh hiÖu
chØnh kÕt qu¶ ®Þnh vÞ, tõ ®ã n©ng cao ®é chÝnh x¸c ®Þnh vÞ.
1.4.4. C¸c tr¹ng th¸i ®o GPS
1.4.4.1. §o tÜnh
§o tÜnh lµ ®o trong trêng hîp m¸y thu ë tr¹ng th¸i tÜnh trong kho¶ng
thêi gian t¬ng ®èi dµi, thêng tõ 1 - 3 giê, cã khi cßn dµi h¬n. NÕu m¸y thu ë
tr¹ng th¸i tÜnh trong kho¶ng thêi gian t¬ng ®èi ng¾n h¬n th× gäi lµ ®o tÜnh
nhanh. VÝ dô nh víi m¸y TRIMBLE 4600LS, thêi gian thu tÝn hiÖu khi ®o
tÜnh nhanh ®îc híng dÉn lµ 30 phót, 20 phót t¬ng øng víi sè vÖ tinh ®o
®îc lµ 4, 5 hoÆc 6 trë lªn.
Nh vËy, t¬ng øng víi ®Þnh vÞ tuyÖt ®èi vµ ®Þnh vÞ t¬ng ®èi, còng cã
®Þnh vÞ tuyÖt ®èi - tÜnh vµ ®Þnh vÞ t¬ng ®èi - tÜnh. §Þnh vÞ t¬ng ®èi - tÜnh lµ
ph¬ng ph¸p ®Þnh vÞ cã ®é chÝnh x¸c cao nhÊt, víi c¸c m¸y thu GPS hiÖn ®¹i
cã thÓ ®¹t ®îc ®é chÝnh x¸c t¬ng ®èi cì 10-7 - 10-8 trªn kho¶ng c¸ch dµi.
1.4.4.2. §o ®éng
§o ®éng lµ ®o trong trêng hîp m¸y thu ë tr¹ng th¸i ®éng. Trong
trêng hîp nµy m¸y thu ®îc ®Æt trªn vËt thÓ ®ang chuyÓn ®éng nh tµu
thuyÒn, «t«, m¸y bay hoÆc m¸y thu ®îc ngêi ®o mang vµ di chuyÓn. V× vËy
tr¹ng th¸i ®éng cßn ®îc chia thµnh chuyÓn ®éng liªn tôc vµ "stop & go"
(dõng vµ ®i). §¹o hµng lµ ®Þnh vÞ ®éng nghÜa réng.
Vò Ph¬ng Th¶o Cao §¼ng Tr¾c ®Þa A – K49
- 12 -
- Bé m«n Tr¾c ®Þa c«ng tr×nh §å ¸n tèt nghiÖp
1.5. ThiÕt kÕ kü thuËt ®o GPS
ThiÕt kÕ kü thuËt ®o GPS lµ viÖc c¬ b¶n nhÊt cña ®Þnh vÞ GPS. Dùa vµo
môc ®Ých sö dông, yªu cÇu chÊt lîng cña líi GPS mµ tiÕn hµnh thiÕt kÕ h×nh
d¹ng líi, ®é chÝnh x¸c vµ gèc cña líi.
1.5.1. ThiÕt kÕ gèc cña líi GPS
KÕt qu¶ nhËn ®îc khi ®o GPS lµ vector ®êng ®¸y - sè gia to¹ ®é
kh«ng gian 3 chiÒu trong hÖ to¹ ®é WGS-84. Cßn thùc tÕ cÇn thiÕt lµ to¹ ®é
trong hÖ to¹ ®é Nhµ níc hoÆc trong hÖ to¹ ®é ®éc lËp, ®Þa ph¬ng. Do ®ã khi
thiÕt kÕ líi GPS cÇn ph¶i x¸c ®Þnh râ kÕt qu¶ ®o GPS ®· dïng hÖ to¹ ®é vµ sè
liÖu gèc nµo, tøc ph¶i thiÕt kÕ gèc cña líi GPS.
Gèc cña líi GPS bao gåm vÞ trÝ gèc, ph¬ng vÞ gèc vµ kÝch thíc
(chiÒu dµi) gèc. Ph¬ng vÞ gèc thêng lÊy lµ ph¬ng vÞ khëi tÝnh ®· cho hoÆc
còng cã thÓ lµ ph¬ng vÞ cña vector ®êng ®¸y GPS. KÝch thíc gèc thêng
®îc lÊy lµ c¹nh ®o b»ng m¸y ®o dµi ë mÆt ®Êt hoÆc kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c
®iÓm khëi tÝnh hoÆc cã thÓ lÊy lu«n chiÒu dµi vector ®êng ®¸y GPS. VÞ trÝ
gèc cña líi GPS thêng ®îc x¸c ®Þnh tõ to¹ ®é cña ®iÓm khëi tÝnh ®· cho.
Do ®ã thiÕt kÕ gèc cña líi GPS chñ yÕu lµ x¸c ®Þnh vÞ trÝ gèc cña líi GPS.
Khi thiÕt kÕ gèc cña líi GPS cÇn ph¶i xem xÐt c¸c vÊn ®Ò sau ®©y:
- §Ó x¸c ®Þnh to¹ ®é ®iÓm GPS trong hÖ to¹ ®é mÆt ®Êt th× cÇn chän sè liÖu
khëi tÝnh trong hÖ to¹ ®é mÆt ®Êt vµ ®o nèi víi mét sè ®iÓm khèng chÕ mÆt ®Êt
®· cã ®Ó chuyÓn ®æi to¹ ®é. Khi chän ®iÓm ®o nèi cÇn sö dông t liÖu cò
nhng kh«ng ®Ó líi GPS míi thµnh lËp cã ®é chÝnh x¸c cao ph¶i chÞu ¶nh
hëng cña t liÖu cò cã ®é chÝnh x¸c thÊp. Do ®ã líi GPS ë thµnh phè lín
cÇn ®îc ®o nèi víi Ýt nhÊt 3 ®iÓm cña líi Nhµ níc; líi GPS ë thµnh phè
nhá hoÆc khu vùc x©y dùng c«ng tr×nh cã thÓ ®o nèi víi 2 - 3 ®iÓm.
- Sau tÝnh to¸n b×nh sai líi GPS, nhËn ®îc ®é cao tr¾c ®Þa cña c¸c ®iÓm
GPS. §Ó cã ®é cao thêng cña c¸c ®iÓm GPS, cã thÓ ®o nèi ®iÓm ®é cao. C¸c
Vò Ph¬ng Th¶o Cao §¼ng Tr¾c ®Þa A – K49
- 13 -
- Bé m«n Tr¾c ®Þa c«ng tr×nh §å ¸n tèt nghiÖp
®iÓm ®é cao ®o nèi cÇn ®îc ph©n bè ®Òu trong líi. §èi víi khu vùc ®åi nói,
®iÓm ®é cao ®o nèi cÇn ®îc ph©n bè phï hîp ®é cao mÆt cong ®Þa h×nh. §Ó
®o nèi ph¶i øng dông ph¬ng ph¸p thuû chuÈn cã ®é chÝnh x¸c kh«ng thÊp
h¬n h¹ng IV.
- HÖ to¹ ®é cña líi GPS míi thµnh lËp cÇn cè g»ng thèng nhÊt víi hÖ to¹ ®é
®· ®îc sö dông tríc ®ã cña khu ®o. NÕu ®· sö dông hÖ to¹ ®é ®éc lËp ®Þa
ph¬ng hoÆc cña c«ng tr×nh th× cÇn t×m hiÓu c¸c tham sè sau ®©y:
a- Elipsoid tham kh¶o ®· sö dông
b- §é kinh cña kinh tuyÕn trôc cña hÖ to¹ ®é
c- H»ng sè céng vµo to¹ ®é
d- §é cao mÆt chiÕu cña hÖ to¹ ®é vµ trÞ trung b×nh cña dÞ thêng ®é
cao khu ®o
e- To¹ ®é cña ®iÓm khëi tÝnh.
1.5.2. Mét sè kh¸i niÖm vÒ kÕt cÊu vµ ®iÒu kiÖn ®Æc trng cña líi GPS
1.5.2.1. Kh¸i niÖm vÒ kÕt cÊu ®å h×nh líi GPS
a- Thêi ®o¹n ®o (session): kho¶ng thêi gian liªn tôc tõ khi b¾t ®Çu thu tÝn hiÖu
vÖ tinh ®Õn khi kÕt thóc ®o trªn mét tr¹m m¸y.
b- §o ®ång bé: dïng 2 hoÆc nhiÒu h¬n 2 m¸y thu, ®o ®ång thêi cïng mét
nhãm vÖ tinh.
c- Vßng ®o ®ång bé: vßng khÐp kÝn ®îc t¹o thµnh bëi c¸c vector ®êng ®¸y
nhËn ®îc tõ phÐp ®o ®ång bé dïng 3 hoÆc nhiÒu h¬n 3 m¸y thu.
d- Vßng ®o ®éc lËp: vßng khÐp kÝn ®îc t¹o thµnh bëi c¸c vector ®êng ®¸y
®îc ®o ®éc lËp.
e- Vßng ®o kh«ng ®ång bé: vßng khÐp kÝn h×nh ®a gi¸c ®îc t¹o thµnh bíi c¸c
vector ®êng ®¸y, trong sè ®ã chØ cÇn cã vector ®êng ®¸y ®îc ®o kh«ng
®ång bé.
Vò Ph¬ng Th¶o Cao §¼ng Tr¾c ®Þa A – K49
- 14 -
- Bé m«n Tr¾c ®Þa c«ng tr×nh §å ¸n tèt nghiÖp
f- §êng ®¸y ®éc lËp: Vßng ®o ®ång bé ®îc t¹o thµnh bëi N m¸y thu GPS sÏ
cã J ®êng ®¸y ®o ®ång bé, trong ®ã sè ®êng ®¸y ®éc lËp lµ N-1.
g- §êng ®¸y kh«ng ®éc lËp: ®êng ®¸y kh¸c, ngoµi c¸c ®êng ®¸y ®éc lËp.
1.5.2.2. §iÒu kiÖn ®Æc trng cña líi GPS
Sè thêi ®o¹n ®o ®îc tÝnh theo c«ng thøc do R.Asany ®Ò xuÊt:
C = n.m/N (1-4)
Trong ®ã: C lµ sè thêi ®o¹n ®o;
n lµ sè ®iÓm trong líi;
m lµ sè lÇn ®Æt m¸y trung b×nh ë mçi ®iÓm;
N lµ sè m¸y thu.
Trong líi GPS cã:
Tæng sè ®êng ®¸y: Jt = C.N(N -1)/2 (1-5)
Sè ®êng ®¸y cÇn thiÕt: Jct = n - 1 (1-6)
Sè ®êng ®¸y ®éc lËp: J®l = C(N - 1) (1-7)
Sè ®êng ®¸y ®ñ: Jd = C(N - 1) - (n - 1) (1-8)
Theo c¸c c«ng thøc trªn ®©y cã thÓ x¸c ®Þnh ®Æc trng chñ yÕu cña kÕt
cÊu ®å h×nh líi GPS.
1.5.2.3. Lùa chän cÊu h×nh ®ång bé vµ ®êng ®¸y ®éc lËp cña líi GPS
Theo (1-5) th× sè c¹nh GPS trong mét thêi ®o¹n ®o cña ®å h×nh ®ång bé
khi dïng N m¸y thu lµ
J = N(N - 1)/2 (1-9)
Trong ®ã chØ cã N - 1 c¹nh GPS ®éc lËp, c¸c c¹nh cßn l¹i kh«ng ®éc
lËp. H×nh 1.1 lµ ®å h×nh ®o ®ång bé ®îc t¹o thµnh khi sè m¸y thu N = 2 5.
Vò Ph¬ng Th¶o Cao §¼ng Tr¾c ®Þa A – K49
- 15 -
- Bé m«n Tr¾c ®Þa c«ng tr×nh §å ¸n tèt nghiÖp
H×nh 1.1- Mét sè ®å h×nh líi ®o ®ång bé
T¬ng øng víi (h×nh 1.1), c¹nh GPS ®éc lËp cã thÓ ®îc lùa chän kh¸c
nhau nh (H×nh 1.2).
H×nh 1.2- Mét sè ®å h×nh líi ®o c¹nh ®éc lËp
Khi ®o ®ång bé víi sè m¸y thu N 3 th× sè vßng ®o ®ång bé Ýt nhÊt lµ
T = J - (N - 1) = (N - 1)(N - 2) / 2 (1-10)
VÒ lý thuyÕt, tæng sè gia to¹ ®é cña c¸c c¹nh GPS trong mét vßng ®o
®ång bé (sai sè khÐp) ph¶i b»ng 0, nhng do c¸c m¸y thu GPS kh«ng thùc
®ång bé nªn sai sè khÐp cña vßng ®o ®ång bé kh«ng b»ng 0. Cã thÓ quy ®Þnh
gi¸ trÞ giíi h¹n cña sai sè khÐp vßng ®o ®ång bé vµ cÇn tu©n thñ quy ®Þnh nµy.
Vò Ph¬ng Th¶o Cao §¼ng Tr¾c ®Þa A – K49
- 16 -
- Bé m«n Tr¾c ®Þa c«ng tr×nh §å ¸n tèt nghiÖp
§Ó ®¶m b¶o ®é tin cËy cña kÕt qu¶ ®o GPS, ph¸t hiÖn ®îc sai sè th«
trong kÕt qu¶ ®o cÇn ph¶i t¹o thµnh vßng ®o kh«ng ®ång bé tõ 3 c¹nh, 4 c¹nh,
5 c¹nh... Khi trong líi GPS cã mét sè ®iÓm khëi tÝnh còng cã thÓ t¹o thµnh
tuyÕn phï hîp tõ mét sè c¹nh ®éc lËp gi÷a hai ®iÓm khëi tÝnh.
ThiÕt kÕ ®å h×nh líi GPS lµ dùa vµo yªu cÇu ®é chÝnh x¸c cña líi vµ
c¸c yªu cÇu kh¸c ®Ó thiÕt kÕ líi nh»m t¹o thµnh bëi c¸c c¹nh GPS ®éc lËp.
1.5.3. ThiÕt kÕ ®å h×nh líi GPS
Trong tr¾c ®Þa truyÒn thèng, thiÕt kÕ ®å h×nh líi khèng chÕ lµ viÖc cùc
kú quan träng. Cßn trong líi GPS, nãi chung kh«ng yªu cÇu gi÷a c¸c ®iÓm
ph¶i nh×n th«ng nhau nªn thiÕt kÕ ®å h×nh líi GPS sÏ linh ho¹t h¬n. ThiÕt kÕ
®å h×nh líi GPS chñ yÕu tuú thuéc yªu cÇu sö dông, kinh phÝ, thêi gian, nh©n
lùc, lo¹i h×nh vµ sè lîng m¸y thu.
C¨n cø vµo môc ®Ých sö dông, thêng cã 4 ph¬ng thøc liªn kÕt c¬ b¶n
®Ó thµnh lËp líi: liªn kÕt ®iÓm, liªn kÕt c¹nh, liªn kÕt líi, liªn kÕt hçn hîp -
c¹nh - ®iÓm. Ngoµi ra cßn cã thÓ liªn kÕt h×nh sao, liªn kÕt ®êng chuyÒn, liªn
kÕt chuçi tam gi¸c.
1. Liªn kÕt ®iÓm (H×nh 1-3)
H×nh 1.3- Liªn kÕt ®iÓm H×nh 1.4- Liªn kÕt c¹nh
Vò Ph¬ng Th¶o Cao §¼ng Tr¾c ®Þa A – K49
- 17 -
- Bé m«n Tr¾c ®Þa c«ng tr×nh §å ¸n tèt nghiÖp
Liªn kÕt ®iÓm lµ d¹ng liªn kÕt c¸c vßng ®o ®ång bé kÒ nhau bëi mét
®iÓm chung. Cêng ®é ®å h×nh cña d¹ng liªn kÕt ®iÓm lµ rÊt yÕu, kh«ng cã
hoÆc cã rÊt Ýt ®iÒu kiÖn khÐp h×nh kh«ng ®ång bé. D¹ng liªn kÕt ®iÓm thêng
kh«ng ®îc sö dông ®¬n ®éc.
2. Liªn kÕt c¹nh (h×nh 1-4)
Liªn kÕt c¹nh lµ d¹ng liªn kÕt gi÷a c¸c vßng ®o ®ång bé kÒ nhau bëi
mét c¹nh chung. Líi ®îc thµnh lËp theo d¹ng nµy cã cêng ®é ®å h×nh
t¬ng ®èi cao, cã nhiÒu c¹nh ®o lÆp vµ cã nhiÒu ®iÒu kiÖn khÐp h×nh kh«ng
®ång bé. Víi sè lîng m¸y thu nh nhau, sè thêi ®o¹n ®o sÏ t¨ng h¬n nhiÒu
so víi ph¬ng thøc liªn kÕt ®iÓm.
3. Liªn kÕt líi
Liªn kÕt líi lµ d¹ng liªn kÕt gi÷a c¸c ®å h×nh ®o ®ång bé bëi 2 ®iÓm
chung trë lªn. Trong ph¬ng thøc liªn kÕt nµy, sè lîng m¸y thu cÇn ph¶i cã
tõ 4 trë lªn. Líi ®îc thµnh lËp theo ph¬ng thøc nµy cã cêng ®é ®å h×nh vµ
®é tin cËy cao, nhng tèn kinh phÝ vµ thêi gian ®o nhiÒu h¬n, thêng chØ øng
dông ®Ó thµnh lËp líi khèng chÕ cã yªu cÇu ®é chÝnh x¸c cao.
4. Liªn kÕt hçn hîp c¹nh - ®iÓm
Liªn kÕt hçn hîp c¹nh - ®iÓm lµ d¹ng kÕt hîp ph¬ng thøc liªn kÕt c¹nh
vµ ph¬ng thøc liªn kÕt ®iÓm. Ph¬ng thøc nµy cã thÓ b¶o ®¶m cêng ®é ®å
h×nh, n©ng cao ®é tin cËy cña líi võa cã thÓ gi¶m khèi lîng c«ng t¸c ngo¹i
nghiÖp, h¹ gi¸ thµnh. §©y lµ ph¬ng thøc liªn kÕt thÝch hîp thêng ®îc dïng
®Ó thµnh lËp líi GPS.
H×nh 1-5 dùa trªn c¬ së ph¬ng thøc liªn kÕt ®iÓm ë h×nh 1-3, t¨ng
thªm 4 thêi ®o¹n ®o ®Ó ®îc ph¬ng ¸n thiÕt kÕ líi cã cêng ®é ®å h×nh
®îc c¶i thiÖn h¬n, khèi lîng c«ng t¸c ngo¹i nghiÖp còng gi¶m so víi
ph¬ng thøc liªn kÕt c¹nh ë h×nh 1-4.
Vò Ph¬ng Th¶o Cao §¼ng Tr¾c ®Þa A – K49
- 18 -
- Bé m«n Tr¾c ®Þa c«ng tr×nh §å ¸n tèt nghiÖp
H×nh 1.5 H×nh 1.6
5. Liªn kÕt chuçi tam gi¸c (hoÆc ®a gi¸c)
Liªn kÕt chuçi tam gi¸c lµ d¹ng liªn kÕt liªn tiÕp bëi ®iÓm hoÆc c¹nh
gi÷a c¸c tam gi¸c ®o ®ång bé (h×nh 1-6). Thµnh lËp líi GPS theo ph¬ng
thøc liªn kÕt nµy rÊt thÝch hîp cho khu ®o hÑp, kÐo dµi nh khi kh¶o s¸t tuyÕn
®êng s¾t, ®êng bé, ®êng èng.
6. Liªn kÕt líi ®êng chuyÒn
Líi GPS ®îc t¹o thµnh bëi sù liªn kÕt c¸c h×nh ®ång bé d¹ng kÐo dµi
nh ®êng chuyÒn, c¸c c¹nh ®éc lËp t¹o thµnh d¹ng khÐp kÝn ®Ó kiÓm tra ®é
tin cËy cña ®iÓm GPS.
Líi GPS d¹ng nµy ®îc øng dông thÝch hîp khi yªu cÇu ®é chÝnh x¸c
thÊp. Ph¬ng thøc nµy cã thÓ kÕt hîp víi ph¬ng thøc liªn kÕt ®iÓm. H×nh 1-7.
H×nh 1.7 H×nh 1.8
Vò Ph¬ng Th¶o Cao §¼ng Tr¾c ®Þa A – K49
- 19 -
nguon tai.lieu . vn
