Đối với nhiều ứng dụng, chẳng hạn như khảo sát trên không, các vị trí GNSS đã hiệu chỉnh là không cần thiết trong thời gian thực. Đối với các ứng dụng này, các phép đo vệ tinh GNSS thô được thu thập và lưu trữ để xử lý hậu nhiệm vụ. Không giống như định vị RTK GNSS, xử lý hậu kỳ không yêu cầu truyền các bản tin hiệu chỉnh vi sai theo thời gian thực. Điều này giúp đơn giản hóa cấu hình phần cứng rất nhiều.

Trong quá trình xử lý hậu kỳ, dữ liệu trạm gốc có thể được sử dụng từ một hoặc nhiều máy thu GNSS. Xử lý đa cơ sở giúp bảo toàn độ chính xác cao trong các khu vực dự án lớn, điều này thường xảy ra đối với các ứng dụng trên không. Tùy thuộc vào mức độ gần của dự án với mạng GNSS hoạt động lâu dài, dữ liệu trạm gốc thường có thể được tải xuống miễn phí, loại bỏ nhu cầu thiết lập (các) trạm gốc của riêng bạn. Hơn nữa, có thể xử lý mà không cần bất kỳ dữ liệu trạm gốc nào thông qua PPP, sử dụng dữ liệu đồng hồ và con thiêu thân chính xác đã tải xuống.

Các ứng dụng xử lý sau cung cấp rất nhiều tính linh hoạt. Các ứng dụng có thể liên quan đến các trạm gốc cố định hoặc di chuyển và một số hỗ trợ tích hợp với các mô-đun phần mềm của khách hàng hoặc bên thứ ba. Các ứng dụng xử lý hậu kỳ có thể được thiết kế để chạy trên máy tính cá nhân, có thể truy cập thông qua giao diện người dùng đồ họa dễ sử dụng.

Trong ví dụ minh họa trong Hình 44, tuyến đường do chiếc xe thực hiện được hiển thị ở bên trái màn hình và các phép đo được ghi lại trong quá trình thực hiện nhiệm vụ, chẳng hạn như vận tốc, được phân thành các thành phần ngang và dọc, được hiển thị ở bên phải.

Quá trình xử lý hậu kỳ thường dẫn đến một giải pháp toàn diện, chính xác hơn so với thời gian thực.

Phương pháp Chỉnh sửa nào?

Như đã thảo luận ở đầu chương này, không có phương pháp hiệu chỉnh GNSS tốt nhất, chỉ có phương pháp phù hợp nhất với ứng dụng dự định. Hình 45  so sánh độ chính xác và phạm vi sử dụng thực tế của từng phương pháp được thảo luận trong chương này. Các phần sau cung cấp so sánh giữa các phương pháp hiệu chỉnh.

DGNSS và RTK

Cấu hình của các hệ thống GNSS (DGNSS) và RTK khác nhau ở chỗ cả hai phương pháp đều yêu cầu thiết lập bộ thu trạm gốc tại một vị trí đã biết, bộ thu rover nhận các hiệu chỉnh từ trạm gốc và liên kết giao tiếp giữa hai bộ thu. Sự khác biệt là RTK (một phương pháp pha sóng mang) chính xác hơn đáng kể so với DGNSS (một phương pháp dựa trên mã).

Ưu điểm của DGNSS là nó hữu ích trên đường cơ sở dài hơn (khoảng cách giữa trạm gốc và máy thu rover) và hệ thống DGNSS ít tốn kém hơn. Công nghệ cần thiết để đạt được độ chính xác cao hơn của hiệu suất RTK làm cho chi phí của một bộ thu hỗ trợ RTK cao hơn một bộ thu chỉ hỗ trợ DGNSS.

SBAS so với PPP

Hệ thống SBAS và hệ thống PPP giống nhau ở chỗ cả hai hệ thống đều nhận được hiệu chỉnh từ vệ tinh. Tuy nhiên, hệ thống PPP chính xác hơn đáng kể so với hệ thống SBAS. Một phần của lợi thế về độ chính xác là phương pháp hiệu chỉnh. Hệ thống PPP sử dụng phương pháp pha sóng mang và hệ thống SBAS sử dụng phương pháp mã. Một phần khác của lợi thế về độ chính xác là các dịch vụ chỉnh sửa riêng thường được các hệ thống PPP sử dụng cung cấp các hiệu chỉnh chất lượng cao hơn và đa tần số, đa chòm sao.

Ưu điểm của hệ thống SBAS là các dịch vụ sửa lỗi đều miễn phí cho mọi người sử dụng. Mặc dù các dịch vụ chỉnh sửa tư nhân cung cấp các chỉnh sửa chất lượng cao hơn và có sẵn trên toàn thế giới, nhưng bạn cần phải đăng ký trả phí để truy cập các tín hiệu. Ngoài ra, vì SBAS là một phương pháp dựa trên mã, nên không có sự mơ hồ nào cần giải quyết và độ chính xác đầy đủ của SBAS gần như ngay lập tức. Các hệ thống PPP yêu cầu thời gian để hội tụ (giải quyết sự không rõ ràng) trước khi có độ chính xác đầy đủ.

DGNSS vs SBAS

Mặc dù độ chính xác của DGNSS và SBAS là tương tự nhau, nhưng thiết bị cần thiết cho các hệ thống là khác nhau.

Hệ thống SBAS chỉ yêu cầu một máy thu có khả năng SBAS và một ăng ten GNSS. Hệ thống DGNSS yêu cầu một máy thu và ăng-ten của trạm gốc, máy thu và ăng-ten của bộ thu sóng và một liên kết giao tiếp giữa trạm gốc và bộ định tuyến. Ngoài ra, hệ thống DGNSS yêu cầu thiết lập hệ thống bổ sung vì trạm gốc phải ở một vị trí đã biết.

RTK so với PPP

Giống như DGNSS và SBAS, RTK và PPP cung cấp độ chính xác tương tự, nhưng thiết bị và thiết lập yêu cầu là khác nhau.

Hệ thống RTK cung cấp độ chính xác cao hơn và khởi tạo nhanh chóng, nhưng phức tạp hơn để thiết lập và đắt hơn. Hệ thống RTK yêu cầu ít nhất hai máy thu có khả năng RTK (một trạm gốc và một hoặc nhiều máy thu), một ăng ten GNSS cho mỗi máy thu và một liên kết giao tiếp giữa các máy thu. Ngoài ra, để đạt được mức độ chính xác cao, trạm gốc phải được thiết lập rất chính xác tại một vị trí đã biết.

Hệ thống PPP có cấu hình đơn giản hơn; một máy thu tương thích PPP duy nhất, một ăng-ten có khả năng nhận các tần số GNSS và L-Band và đăng ký với một nhà cung cấp dịch vụ hiệu chỉnh. Tuy nhiên, PPP có độ chính xác thấp hơn một chút và thời gian hội tụ ban đầu lâu hơn. 

Một điểm khác biệt khác là độ dài đường cơ sở. Khoảng cách giữa trạm gốc và máy dò (độ dài đường cơ sở) trên hệ thống RTK ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác của hệ thống. Ở độ dài đường cơ sở ngắn, vài km, RTK rất chính xác. Tuy nhiên, khi độ dài đường cơ sở tăng lên, độ chính xác và tính khả dụng của giải pháp giảm xuống. Ở độ dài đường cơ sở dài, RTK không còn được sử dụng nữa. Vì PPP không sử dụng trạm gốc nên nó không bị ảnh hưởng bởi độ dài đường cơ sở và có thể cung cấp độ chính xác đầy đủ ở mọi nơi trên thế giới.

Đóng nhận xét

Chương này đã mô tả, ở mức độ cao, một số khái niệm GNSS rất phức tạp. Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về những điều này, chúng tôi đã cung cấp danh sách tài liệu tham khảo ở cuối cuốn sách.