Trong một cuốn sách ngắn, không thể mô tả tất cả các ứng dụng GNSS. Chúng tôi sẽ nêu bật một số ứng dụng thương mại, bao gồm:

• Khách hàng
• Bản đồ mặt đất
• Vận chuyển
• GIS
• Điều khiển máy
• Tự động hóa cổng
• Nông nghiệp chính xác
• Thời gian
• Sự thi công
• Hàng hải
• Khai thác mỏ
• Xe không người lái
• Khảo sát
• Phòng thủ
• Phép đo ảnh trên không

Khách hàng

Công nghệ GNSS đã được thị trường tiêu dùng chấp nhận, trong một loạt các sản phẩm ngày càng tăng.

Máy thu GNSS hiện được tích hợp thường xuyên vào điện thoại thông minh, để hỗ trợ các ứng dụng hiển thị bản đồ hiển thị vị trí và tuyến đường tốt nhất đến các cửa hàng và nhà hàng.

Thiết bị định vị cầm tay cung cấp cho người lái xe chỉ đường trên đường hoặc đường tắt, như trong Hình 51.

Geocaching là một hoạt động ngoài trời trong đó những người tham gia sử dụng bộ thu GNSS để ẩn và tìm kiếm các vùng chứa (được gọi là “geocaches” hoặc “caches”) trên khắp thế giới.

Hiện tại, hầu hết các sản phẩm tiêu dùng GNSS đều dựa trên GPS, nhưng điều này sẽ thay đổi khi có nhiều chòm sao GNSS hơn được triển khai.

Vận chuyển

“Tôi biết mình sẽ đi nhầm chuyến tàu, vì vậy tôi đã về sớm.” Yogi Berra

Trong vận tải đường sắt, GNSS được sử dụng cùng với các công nghệ khác, để theo dõi vị trí của đầu máy và toa xe lửa, phương tiện bảo dưỡng và thiết bị ven đường, để hiển thị tại bảng điều khiển giám sát trung tâm. Biết vị trí chính xác của thiết bị đường sắt giúp giảm thiểu tai nạn, sự chậm trễ và chi phí vận hành, tăng cường an toàn, năng lực đường ray và dịch vụ khách hàng.

Trong hàng không, GNSS đang được sử dụng để điều hướng máy bay từ lúc khởi hành, trên đường bay, đến lúc hạ cánh. GNSS tạo điều kiện cho máy bay điều hướng ở những khu vực xa xôi không được hỗ trợ tốt bởi các thiết bị hỗ trợ dẫn đường trên mặt đất và nó là một thành phần quan trọng của hệ thống tránh va chạm và của các hệ thống được sử dụng để cải thiện cách tiếp cận đường băng sân bay. Tham khảo “Hệ thống tăng cường diện rộng (WAAS)” trong Chương 5 để biết thông tin về WAAS, một hệ thống của Hoa Kỳ cung cấp hiệu chỉnh GPS và mức độ toàn vẹn được chứng nhận cho ngành hàng không Hoa Kỳ, cho phép máy bay tiếp cận chính xác các sân bay.

Trong vận tải biển, GNSS đang được sử dụng để xác định chính xác vị trí của tàu khi chúng ở ngoài khơi và cả khi chúng đang di chuyển trong các cảng tắc nghẽn. GNSS được tích hợp vào khảo sát dưới nước, định vị phao, vị trí nguy hiểm hàng hải, nạo vét và lập bản đồ.

Trong vận tải mặt nước, hệ thống định vị và định vị trong xe hiện đang được sử dụng trên khắp thế giới. Nhiều xe được trang bị màn hình định vị giúp hiển thị vị trí và trạng thái của xe trên bản đồ. GNSS được sử dụng trong các hệ thống theo dõi và dự báo chuyển động của hàng hóa và giám sát mạng lưới đường bộ, nâng cao hiệu quả và tăng cường an toàn cho người lái xe.

Tự động hóa cổng

Sử dụng GNSS, các trung tâm vận chuyển có thể cải thiện hiệu quả hoạt động của họ bằng cách theo dõi sự di chuyển và vị trí của các container về bãi của họ.

Cần trục giàn được sử dụng ở các cảng trên khắp thế giới để nâng các công-te-nơ vận chuyển, như trong  Hình 52. Các cần trục này lớn và đôi khi khó lái chính xác trong một bến tàu đông đúc. Nhiều cần trục được trang bị thiết bị lái GNSSbased xác định vị trí của cần trục và giữ cho nó di chuyển theo đường mong muốn, nâng cao độ chính xác và năng suất cũng như sự an toàn của người vận hành và công nhân trên mặt đất. Một lợi ích chính là sự di chuyển nhanh chóng của các công-ten-nơ về cảng, giúp giảm thực phẩm bị hư hỏng và giao đồ chơi đúng giờ.

Kiểm tra trình điều khiển ở Trung Quốc

Thị trường ô tô đang bùng nổ ở Trung Quốc. Năm 2001, chỉ có 5 triệu ô tô chạy trên đường ở Trung Quốc. Đến cuối năm 2012, số lượng ô tô đã lên tới 120 triệu chiếc. Sự gia tăng mạnh mẽ về số lượng xe hơi này cũng đồng nghĩa với sự gia tăng mạnh mẽ về các tài xế mới. Để quản lý việc kiểm tra tất cả các trình điều khiển mới này, chính phủ Trung Quốc đã thiết lập một bài kiểm tra tự động như một phần của bài kiểm tra giấy phép lái xe. Trong bài kiểm tra tự động, những người lái xe mới được yêu cầu thực hiện một loạt các thao tác lái xe tiêu chuẩn, chẳng hạn như đỗ xe, rẽ, dừng, v.v., trong một khóa học được khảo sát tại một cơ sở cấp bằng. Để tự động hóa bài kiểm tra, các cơ sở cấp phép sử dụng hệ thống GNSS được cài đặt trên xe để theo dõi và đánh giá người lái xe. Hệ thống GNSS được lắp đặt trên xe sử dụng ăng-ten kép để hệ thống GNSS không chỉ có thể giám sát vị trí và tốc độ của xe,

Tự động hóa bãi đậu xe

Tại thành phố Calgary của Canada, việc thanh toán khi đỗ xe trên đường phố đã trở nên tự động. Khách hàng trả tiền cho việc đậu xe tại các bến bên đường hoặc sử dụng điện thoại thông minh của họ và việc giám sát các phương tiện đang đậu được thực hiện từ một phương tiện được trang bị camera và bộ thu GNSS.

Khi khách hàng trả tiền để đậu xe, họ sẽ nhập biển số xe của họ, một mã xác định khu vực đậu xe và thời gian đậu xe cần thiết. Thông tin này được gửi đến cơ sở dữ liệu. Khi chiếc xe giám sát lái xe dọc theo đường phố, camera của xe sẽ chụp được biển số của những chiếc xe đang đỗ. Biển số xe, cùng với thời gian và vị trí được cung cấp bởi bộ thu GNSS, được so sánh với cơ sở dữ liệu về bãi đậu xe trả phí. Nếu không tìm thấy một chiếc xe trong cơ sở dữ liệu, bức ảnh sẽ được gửi cho nhân viên của Cơ quan Quản lý Bãi đậu xe Calgary để họ xác định xem có nguyên nhân chính đáng hay không (ví dụ như mọi người vừa ra khỏi xe), có nhầm lẫn trong việc xác định biển số xe hay không. (ví dụ: chữ D bị nhầm thành chữ O) hoặc nếu đó là vi phạm đỗ xe.

Do hành lang đô thị chật hẹp ở trung tâm thành phố Calgary, vị trí được hệ thống GNSS chỉ báo cáo về các phương tiện giám sát đã đặt sai vị trí 6-7% số phương tiện (khoảng 1.400 phương tiện) mỗi ngày và các phương tiện có thể bị thất lạc xa tới 600 mét. Sự thất lạc này đã gây ra nhiều giờ làm việc mỗi ngày cho các nhân viên của Cơ quan Quản lý Bãi đậu xe Calgary, vì họ phải tự sửa vị trí xe trước khi có thể xác định xem có vi phạm đỗ xe hay không.

Bằng cách chuyển từ hệ thống chỉ GNSS sang hệ thống GNSS + INS, phương tiện giám sát đã có thể vượt qua những thách thức GNSS ở trung tâm thành phố Calgary và cung cấp một vị trí đáng tin cậy hơn nhiều. Hệ thống GNSS + INS đã giảm số lượng ô tô thất lạc xuống 1% (dưới 300) tiết kiệm cho Cơ quan đậu xe Calgary đủ giờ làm việc để trả cho hệ thống GNSS + INS trong tất cả các phương tiện giám sát của họ trong vòng chưa đầy hai năm.

Điều khiển máy

Công nghệ GNSS đang được tích hợp vào các thiết bị như máy ủi, máy xúc, máy san, máy lát và máy móc nông nghiệp để nâng cao năng suất trong hoạt động thời gian thực của thiết bị này và cung cấp thông tin nhận thức tình huống cho người vận hành thiết bị. Việc áp dụng điều khiển máy dựa trên GNSS có tác động tương tự như việc áp dụng công nghệ thủy lực trong máy móc trước đó, đã có ảnh hưởng sâu sắc đến năng suất và độ tin cậy.

Một số lợi ích của điều khiển máy dựa trên GNSS được tóm tắt dưới đây:

Hiệu quả:  Bằng cách giúp người vận hành thiết bị đạt được cấp độ mong muốn nhanh hơn, GNSS giúp tăng tốc công việc, giảm vốn và chi phí vận hành.

Độ chính xác: Độ  chính xác có thể đạt được bằng các giải pháp GNSSbased giúp giảm thiểu nhu cầu dừng công việc trong khi nhóm khảo sát đo cấp.

Quản lý công việc:  Người quản lý và nhà thầu có quyền truy cập thông tin chính xác về công trường và thông tin có thể được xem từ xa.

Quản lý dữ liệu: Người dùng có thể in các báo cáo trạng thái, lưu dữ liệu quan trọng và chuyển các tập tin về trụ sở chính.

Phát hiện trộm:  GNSS cho phép người dùng xác định “hàng rào ảo” về thiết bị và tài sản của họ, nhằm mục đích tự động báo động khi thiết bị được tháo ra, sau đó cung cấp thông tin theo dõi thiết bị cho cơ quan chức năng.

Nông nghiệp chính xác

“Việc trồng trọt trông thật dễ dàng khi cái cày của bạn là một cây bút chì, và bạn cách cánh đồng ngô hàng nghìn dặm.” Dwight D. Eisenhower, tổng thống thứ ba mươi tư của Hoa Kỳ

Trong nông nghiệp chính xác, các ứng dụng dựa trên GNSS được sử dụng để hỗ trợ lập kế hoạch trang trại, lập bản đồ thực địa, lấy mẫu đất, hướng dẫn máy kéo và đánh giá cây trồng. Việc áp dụng chính xác hơn phân bón, thuốc trừ sâu và thuốc diệt cỏ giúp giảm chi phí và tác động đến môi trường. Các ứng dụng GNSS có thể tự động hướng dẫn các nông cụ dọc theo đường viền của trái đất theo cách kiểm soát xói mòn và tối đa hóa hiệu quả của hệ thống tưới tiêu. Máy móc nông trại có thể được vận hành ở tốc độ cao hơn, cả ngày lẫn đêm, với độ chính xác cao hơn. Độ chính xác tăng lên này giúp tiết kiệm thời gian và nhiên liệu, đồng thời tối đa hóa hiệu quả của hoạt động. Sự an toàn của người vận hành cũng được tăng lên nhờ giảm thiểu sự mệt mỏi đáng kể.

Sự thi công

Thông tin GNSS có thể được sử dụng để định vị lưỡi cắt (ví dụ: trên máy ủi hoặc máy san) hoặc gầu (máy xúc) và so sánh vị trí này với thiết kế kỹ thuật số 3D để tính toán lượng cắt / lấp đầy. “Hệ thống chỉ ra” cung cấp cho người vận hành thông tin cắt / điền trực quan, thông qua màn hình hoặc thanh đèn và người vận hành di chuyển lưỡi dao hoặc gầu của máy theo cách thủ công để đạt cấp độ. Hệ thống tự động cho máy ủi / máy san sử dụng thông tin cắt / điền để dẫn động các bộ điều khiển thủy lực của máy để tự động di chuyển lưỡi cắt của máy theo lớp. Việc sử dụng điều khiển máy 3D giúp giảm đáng kể số lượng cọc khảo sát cần thiết trên một vị trí việc làm, giảm thời gian và chi phí. Các nghiên cứu về năng suất đã nhiều lần chỉ ra rằng việc sử dụng điều khiển máy 3D giúp hoàn thành công việc nhanh hơn,

Khai thác bề mặt

Thông tin GNSS đang được sử dụng để quản lý hiệu quả việc khai thác quặng và sự di chuyển của vật liệu thải. Thiết bị GNSS được lắp đặt trên xẻng và xe tải cung cấp thông tin vị trí cho hệ thống điều khiển được điều khiển bằng máy tính để định tuyến tối ưu các xe tải chở hàng đến và đi từ mỗi chiếc xẻng. Thông tin vị trí cũng được sử dụng để theo dõi từng xô nguyên liệu được xẻng khai thác, để đảm bảo rằng nó được chuyển đến vị trí thích hợp trong mỏ (máy nghiền, bãi thải, đệm rửa). Thông tin vị trí được sử dụng bởi các mũi khoan lỗ nổ để cải thiện sự đứt gãy của vật liệu đá và kiểm soát độ sâu của mỗi lỗ được khoan, để giữ cho các băng ghế đứng bằng phẳng. GNSS đa chòm sao đặc biệt thuận lợi trong môi trường khai thác bề mặt do các vật cản do tường của mỏ gây ra. Nhiều vệ tinh hơn có nghĩa là có nhiều tín hiệu hơn.

Khoan lỗ nổ tự động

Máy khoan tự động được sử dụng trong các mỏ bề mặt để tăng độ an toàn và năng suất. Một người vận hành duy nhất, nằm trong phòng điều khiển an toàn hơn, có thể vận hành và giám sát tối đa năm cuộc diễn tập tự động.

Các lỗ nổ do máy khoan tự động khoan phải rất chính xác theo cả chiều ngang và chiều dọc. Vị trí của các lỗ (độ chính xác theo chiều ngang) rất quan trọng trong việc kiểm soát sự phân mảnh của đá. Các mảnh đá quá lớn hoặc quá mịn có thể làm tăng mài mòn các máy nghiền đá được sử dụng để xử lý vật liệu. Độ sâu của lỗ (độ chính xác theo chiều dọc) rất quan trọng để tạo ra một băng ghế phẳng.

Ba công nghệ GNSS được sử dụng trên các cuộc tập trận tự động, RTK, tiêu đề và đa chòm sao. RTK cung cấp vị trí chính xác cần thiết để định vị chính xác các lỗ nổ. Heading cung cấp sự liên kết của mũi khoan để đảm bảo các lỗ được khoan vuông góc. Máy thu đa chòm sao bù đắp cho sự tắc nghẽn tín hiệu thường gặp trong môi trường tường cao điển hình của các mỏ bề mặt.

Sự khảo sát

Khảo sát dựa trên GNSS làm giảm số lượng thiết bị và nhân công cần thiết để xác định vị trí của các điểm trên bề mặt Trái đất, khi so sánh với các kỹ thuật khảo sát trước đây. Sử dụng GNSS, một người khảo sát có thể hoàn thành trong một ngày những gì mà nhóm khảo sát có thể cần đến ba người một tuần để hoàn thành.

Xác định vị trí khảo sát mới khi cần đo khoảng cách và vòng bi từ điểm khảo sát hiện có (đã biết) đến điểm mới. Phép đo này yêu cầu sử dụng máy kinh vĩ để đo chênh lệch góc và “dây xích” kim loại (thước dây dài nặng), được kéo để giảm thiểu độ võng và đo khoảng cách chính xác. Nếu các điểm khảo sát mới và hiện tại cách nhau một khoảng lớn, quá trình này sẽ bao gồm nhiều lần thiết lập máy kinh vĩ, sau đó là nhiều phép đo góc và đo khoảng cách.

Sử dụng GNSS, người khảo sát giờ đây có thể thiết lập một trạm gốc DGNSS hoặc RTK trên một điểm khảo sát hiện có và một máy dò DGNSS hoặc RTK trên điểm mới, sau đó ghi lại phép đo vị trí tại máy dò. Sự đơn giản hóa này cho thấy lý do tại sao ngành khảo sát là một trong những ngành dân sự đầu tiên áp dụng công nghệ GNSS.

Cảm biến khảo sát địa chấn

Trong một cuộc khảo sát địa chấn, sóng âm thanh được gửi từ một nguồn (chất nổ hoặc một chiếc xe tải đổ bộ) xuyên qua mặt đất tới một loạt các cảm biến (geophone). Biết chính xác vị trí và hướng của các micro địa lý là rất quan trọng để có một cuộc khảo sát thành công.

Sử dụng các máy đo địa lý truyền thống, việc đặt các máy đo địa lý là một quá trình gồm hai bước. Đầu tiên, một nhóm khảo sát khu vực và đặt các điểm đánh dấu cho từng geophone. Sau đó, nhóm thứ hai đặt các micrô địa lý chính xác vào các vị trí được đánh dấu và sau đó định hướng các micrô địa lý bằng cách sử dụng thiết bị đo hướng, chẳng hạn như la bàn.

Sử dụng geophone hỗ trợ GNSS, loại bỏ sự cần thiết phải khảo sát khu vực trước. Điện thoại địa lý hỗ trợ GNSS có bộ thu GNSS và ăng-ten kép được tích hợp trong điện thoại địa lý. Bộ thu và ăng-ten kép cho phép geophone không chỉ xác định chính xác vị trí của nó mà còn cả hướng của nó.

Phép đo ảnh trên không

Phép đo quang trên không đề cập đến việc ghi lại hình ảnh của mặt đất (ví dụ: ảnh) từ một vị trí trên cao, chẳng hạn như máy bay. Các hệ thống kiểu này ngày nay thường được gọi là “viễn thám”, vì hình ảnh có thể được chụp từ máy bay hoặc từ vệ tinh.

Trước đây, các hình ảnh sẽ phải được chỉnh sửa thủ công về hướng, phối cảnh và chiều cao của máy ảnh và vị trí, và được “ghép” lại với nhau theo cách thủ công. Quy trình thủ công này sẽ dựa trên sự liên kết chính xác của các điểm đã biết trong các hình ảnh liền kề.

Bằng cách tích hợp máy ảnh với GNSS và INS, giờ đây có thể tự động hóa quy trình, trong thời gian thực hoặc sau nhiệm vụ, để “chuyển” độ chính xác vị trí của máy bay, được xác định từ GNSS, sang hình ảnh.

Ảnh hàng không được sử dụng trong các hệ thống bản đồ trực tuyến như Google Earth. Nhiều người trong chúng ta đã tìm thấy nhà của mình, và thậm chí có thể cả ô tô của mình, thông qua các ứng dụng này.

Công nghệ GNSS cũng đã được tích hợp với LiDAR (Light Detection and Ranging), một công nghệ viễn thám quang học được sử dụng để đo phạm vi tới các mục tiêu ở xa. Có thể hình ảnh một đối tượng hoặc đối tượng địa lý xuống bước sóng, mà ở tần số LiDAR nhỏ hơn một phần triệu mét.

Lập bản đồ Cháy rừng

Để chiến đấu với các đám cháy rừng, các nhân viên cứu hỏa cần phải biết các vị trí của đám cháy và bất kỳ điểm nóng nào. Sử dụng máy bay được trang bị cảm biến hình ảnh hồng ngoại và hệ thống GNSS + INS, vị trí của các đám cháy và điểm nóng có thể được chiếu trên bản đồ địa hình 3D hoặc địa hình.

Bản đồ mặt đất

Các sản phẩm đã được phát triển để chụp ảnh toàn cảnh 360 độ để hỗ trợ trình bày hình ảnh chính xác về mặt hình học trên màn hình máy tính. Những hình ảnh này liên tục và được định vị chính xác. Dữ liệu GNSS và IMU được ghi lại trước khi chụp ảnh toàn cảnh. Dữ liệu vị trí và thái độ được lập trình trong máy ảnh, cho phép xác định trên màn hình vị trí của các đối tượng trong ảnh hoặc các phép đo giữa các đối tượng.

Hình ảnh hóa cơ sở hạ tầng

Sử dụng hệ thống LiDAR kết hợp với hệ thống GNSS + INS, người dùng có thể nắm bắt thông tin trực quan toàn diện về cơ sở hạ tầng quan trọng, chẳng hạn như đường ống dẫn dầu và khí đốt. Thông tin trực quan này cung cấp trạng thái, vị trí và định vị của cơ sở hạ tầng và các tài sản liên quan của nó. Nó cũng hỗ trợ lập kế hoạch bảo trì và sửa đổi.

Hệ thống thông tin không gian địa lý (GIS)

Hệ thống thông tin không gian địa lý (GIS) thu thập, lưu trữ, phân tích, quản lý và trình bày dữ liệu được liên kết với vị trí. Dữ liệu có thể bao gồm, ví dụ, dữ liệu về môi trường hoặc tài nguyên. GIS cũng được sử dụng để lập bản đồ các thuộc tính cho các công ty bảo hiểm, quy hoạch thành phố, các công ty tiện ích và những công ty khác. Các vị trí liên quan đến dữ liệu có thể được cung cấp từ bộ thu GNSS. Các ứng dụng GIS có thể tạo ra các bản đồ đường đồng mức chi tiết từ dữ liệu và trình bày các bản đồ này ở dạng kỹ thuật số, như được minh họa trong Hình 57.

“Đồng hồ, không phải động cơ hơi nước, là cỗ máy chủ chốt của thời đại công nghiệp hiện đại.” Lewis Mumford, nhà sử học công nghệ và khoa học người Mỹ

Ứng dụng thời gian

Như chúng tôi đã đề cập trong các chương trước, độ chính xác về thời gian là rất quan trọng đối với việc xác định vị trí GNSS. Đây là lý do tại sao vệ tinh GNSS được trang bị đồng hồ nguyên tử, chính xác đến từng nano giây. Là một phần của quá trình xác định vị trí, giờ địa phương của máy thu GNSS trở nên đồng bộ với giờ vệ tinh rất chính xác. Thông tin thời gian này, bản thân nó, có nhiều ứng dụng, bao gồm cả việc đồng bộ hóa hệ thống thông tin liên lạc, lưới điện và mạng lưới tài chính. Thời gian lấy từ GNSS hoạt động tốt cho bất kỳ ứng dụng nào cần tính thời gian chính xác bởi các thiết bị phân tán trên một khu vực rộng.

Các màn hình địa chấn được đồng bộ hóa với đồng hồ vệ tinh GNSS có thể được sử dụng để xác định tâm chấn của trận động đất bằng phương pháp đo tam giác dựa trên thời gian chính xác trận động đất được phát hiện bởi mỗi màn hình.

Ứng dụng hàng hải

Trong Lời nói đầu, chúng tôi đã thảo luận về những thách thức mà những nhà thám hiểm ban đầu phải xác định vị trí của họ khi ở trên biển. Với sự ra đời của GNSS, những vấn đề này phần lớn đã biến mất.

Ngoài việc cải thiện đáng kể hàng hải, GNSS cũng đang được áp dụng cho một loạt các ứng dụng hàng hải, chẳng hạn như định vị đường ống dẫn dầu, lắp đặt và kiểm tra đường ống và cáp dưới nước, cứu hộ và phục hồi, nạo vét các cảng và đường thủy.

Các Sonobuoys được trang bị GNSS

Một ứng dụng thú vị của GNSS là việc sử dụng các sonobuoys được trang bị GNSS trong các hệ thống sonar dưới nước.

Các phao nổi được thả từ máy bay qua một khu vực quan tâm, nhưng được để tự động nổi. Các phao nổi phát hiện tàu đang đến gần và các mối nguy hiểm khác trong nước bằng cách truyền sóng âm qua nước, phát hiện phản xạ từ tàu và vật thể, đồng thời xác định thời gian cần thiết để nhận được “tiếng vang”. Sau đó, dữ liệu từ phao nổi của phao bơi sẽ được truyền đi, với dữ liệu định vị GNSS, qua liên kết vô tuyến tới tàu khảo sát. Tàu khảo sát thu thập và phân tích dữ liệu sonar từ một số lượng lớn hơn sonobuoys, sau đó xác định và hiển thị vị trí của tàu và các đối tượng trong khu vực quan tâm.

Bản đồ đáy biển

Biết được độ sâu của đáy biển tại các cảng và luồng hàng hải là rất quan trọng để đi biển an toàn. Bản đồ của các cảng và kênh được tạo bằng hệ thống sonar đo độ sâu.

Hệ thống sonar bathymetric, được gắn trong một tàu hàng hải, dội lại sóng âm từ đáy biển để xác định độ sâu của nước. Sử dụng các phép đo độ sâu này, một bản đồ của đáy biển được tạo ra. Để bản đồ đáy biển chính xác, phải biết vị trí chính xác của tàu trên mặt nước. Hệ thống GNSS + INS được tích hợp với hệ thống sonar cung cấp vị trí chính xác của tàu cho mỗi phép đo sonar. Hệ thống GNSS + INS cũng cung cấp vị trí thẳng đứng của tàu để bù sóng.

Xe không người lái 

Phương tiện không người lái là phương tiện không có người lái nhưng dưới sự điều khiển của con người, cho dù được điều khiển bằng sóng vô tuyến hay được dẫn đường tự động bởi một ứng dụng dựa trên GNSS. Có nhiều loại phương tiện không người lái, bao gồm: Phương tiện mặt đất không người lái (UGV), Phương tiện bay không người lái (UAV), Phương tiện bề mặt không người lái (USV) và Phương tiện dưới nước không người lái (UUV).

Ban đầu, các phương tiện không người lái được sử dụng chủ yếu trong ngành công nghiệp quốc phòng. Tuy nhiên, khi thị trường xe không người lái ngày càng phát triển và đa dạng, việc sử dụng xe không người lái cho mục đích thương mại cũng phát triển và đa dạng. Một số ứng dụng dân sự hiện nay cho các phương tiện không người lái là: tìm kiếm và cứu hộ, giám sát mùa màng, bảo tồn động vật hoang dã, chụp ảnh trên không, nghiên cứu môi trường, kiểm tra cơ sở hạ tầng, đo độ sâu, phát hiện và xử lý bom mìn, kiểm tra HAZMAT và quản lý thảm họa. Khi thị trường xe không người lái dân dụng mở rộng, việc sử dụng phương tiện không người lái dân sự cũng sẽ tăng theo.

Nghiên cứu bão

Biết được nơi có bão sẽ đổ bộ và sức mạnh của nó như thế nào là điều quan trọng để chuẩn bị đúng cách cho cơn bão. Mặc dù các nhà khí tượng học giỏi trong việc dự đoán đường đi tiềm năng của một cơn bão, nhưng việc dự đoán sức mạnh của cơn bão sẽ khó hơn nhiều khi nó đến.

Để tìm hiểu thêm về nguyên nhân khiến một cơn bão nhanh chóng tăng hoặc giảm cường độ, NASA đang sử dụng hai UAV tầm xa để nghiên cứu các cơn bão trong khi chúng vẫn ở ngoài khơi xa. Trên các UAV là các thiết bị khí tượng giám sát các điều kiện môi trường trong và xung quanh cơn bão. Các UAV cũng có hệ thống GNSS + INS ghi lại vị trí và thái độ của UAV đối với mỗi phép đo được thực hiện bởi các thiết bị khí tượng. Vị trí và thái độ của UAV chính xác là cần thiết để việc đo lường trở nên hữu ích.

Trước khi tàu vũ trụ Orion có thể được sử dụng cho các sứ mệnh không gian có người lái, NASA phải biết rằng Orion có thể hạ cánh an toàn trên trái đất. Một khía cạnh quan trọng của việc đưa các phi hành gia trở về trái đất một cách an toàn là làm chậm tàu ​​vũ trụ Orion từ tốc độ bay lại cực kỳ cao, gần 32.000 km / h xuống dưới 36 km / h. Đây là công việc của Hệ thống lắp ráp dù viên nang (CPAS).

Để kiểm tra CPAS, NASA đã tạo ra hai phương tiện thử nghiệm không người lái. Các phương tiện thử nghiệm này được thả từ máy bay C-17 từ độ cao 35.000 feet. Hệ thống GNSS + INS được lắp đặt trong xe thử nghiệm đo vận tốc thẳng đứng của xe để kiểm tra tính hiệu quả của hệ thống nhảy dù.

Việc hạ cánh tự động của một máy bay trực thăng không người lái đã gặp nhiều thách thức do hệ thống định vị phải đối phó với chuyển động của máy bay trực thăng do gió gây ra. Thử thách này tăng lên rất nhiều khi cố gắng hạ cánh trên một con tàu trên biển. Vị trí của trực thăng không chỉ thay đổi dựa trên chuyển động của nó và ảnh hưởng của gió, con tàu còn di chuyển độc lập dựa trên chuyển động của nó và ảnh hưởng của cả gió và biển.

Khi hạ cánh trực thăng xuống tàu, khoảng cách tương đối giữa thiết bị hạ cánh của trực thăng và sàn đáp của tàu quan trọng hơn nhiều so với vị trí tuyệt đối của trực thăng và tàu. Hệ thống GNSS + INS được lắp đặt trên cả trực thăng và tàu được sử dụng để xác định khoảng cách tương đối này. Hệ thống GNSS + INS trên tàu sẽ tính toán vị trí của nó và gửi thông tin đó đến hệ thống GNSS + INS trên trực thăng. Hệ thống GNSS + INS trên trực thăng sử dụng vị trí được gửi từ tàu cùng với vị trí của chính nó để tính toán khoảng cách và hướng tương đối giữa tàu và trực thăng. Sử dụng khoảng cách và hướng tương đối này, máy bay trực thăng không người lái có thể tự động tiếp cận và hạ cánh trên sàn đáp của con tàu.

Phòng thủ

Lĩnh vực quốc phòng sử dụng rộng rãi công nghệ GNSS, bao gồm:

Điều hướng : Sử dụng máy thu GNSS, binh lính và phi công có thể điều hướng địa hình không quen thuộc hoặc tiến hành các hoạt động vào ban đêm. Hầu hết các binh sĩ bộ đội hiện nay đều mang theo máy thu GNSS cầm tay.

Tìm kiếm và Cứu nạn: Nếu một máy bay gặp sự cố và máy bay đó có đèn hiệu tìm kiếm và cứu nạn được trang bị bộ thu GNSS, thì có thể xác định vị trí của nó nhanh hơn.

Do thám và tạo bản đồ:  Quân đội sử dụng GNSS để tạo bản đồ về lãnh thổ của kẻ thù hoặc chưa được khám phá. Họ cũng có thể đánh dấu các điểm do thám bằng GNSS.

Phương tiện không người lái: Phương tiện không người lái được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng quân sự, bao gồm trinh sát, hậu cần, xác định mục tiêu và mồi nhử, dò mìn, tìm kiếm và cứu nạn, nghiên cứu và phát triển và thực hiện các nhiệm vụ ở các khu vực không an toàn hoặc bị ô nhiễm.

Hướng dẫn sử dụng đạn: Đạn chính xác sử dụng GNSS để đảm bảo đạn tiếp đất đúng mục tiêu.

Thiết bị GNSS