songoku9x
Well-Known Member
Khi nói đến tính năng định vị toàn cầu, hầu hết người dùng hiện nay sẽ đều nghĩ ngay đến cái tên GPS. Là một dịch vụ được trang bị trên hầu hết các thiết bị điện tử hiện nay từ smartphone, máy tính bảng, đồng hồ thông minh,.... dịch vụ định vị này giúp người dùng có thể xác định vị trí của vật thể hay nơi mà người dùng đang đứng để từ đó biết được mình đang ở đâu. Tuy nhiên, ít ai biết rằng còn có một hệ thống định vị vệ tinh khác cũng "ghê gớm" không hẳn, đó chính là GLONASS.
Đôi nét về GLONASS
GLONASS được viết tắt của từ Global Navigation Satellite System, phiên âm theo tiếng Nga là Globalnaya Navigatsionnaya Sputnikovaya Sistema (tạm dịch là hệ thống định vị vệ tinh toàn cầu) dựa trên dữ liệu vệ tinh Russian Aerospace Defense Force (của Nga), với chức năng tương tự như GPS được quân đội Mỹ giới thiệu lần đầu tiên vào năm 1978.


Tên lửa đạn đạo

Máy bay phản lực chiến đấu
GLONASS được phát triển từ cuối những năm 1970 khi hệ thống định vị đầu tiên được phát hành. Nó được sử dụng chủ yếu cho việc định vị thời tiết, đo vận tốc và thời gian, cũng như hệ thống định vị này đã có mặt trên toàn thế giới. Tuy nhiên, với sự sụp đổ của Liên Xô và đi cùng với đó là kinh phí đầu tư trong việc hệ thống được thiết kế thu nhỏ lại, và nó đã không được hoàn thành. Kết hợp với tuổi thọ ngắn của các vệ tinh (khoảng 3 năm), rất ít người tin vào sự thàng công của GLONASS mà nó sẽ mang lại. Mãi cho đến năm 2001, khi Tổng thống Nga Vladimir Putin tuyên bố hoàn tất GLONASS như là một ưu tiên hàng đầu của chính phủ, cùng lượng tài trợ kinh phí tăng ồ ạt khiến nó trở thành một công nghệ vô cùng quan trọng.

Tổng thống Nga Vladimir Putin
Đến năm 2007, Tổng thống Liên bang Nga Putin đã ban hành một nghị định mở GLONASS, cho phép người dân sử dụng hệ thống dịch vụ định vị này không hạn chế, xem như là nỗ lực để thu hút cộng đồng người dùng và các đối tác công nghệ, thách thức hệ thống GPS của Mỹ. Đến năm 2010, GLONASS đã bao phủ toàn bộ lãnh thổ nước Nga. 1 năm sau đó, nhờ các chòm sao vệ tinh quay theo quỹ đạo mà nó đã được phủ sóng trên phạm vi toàn cầu.

Cách thức hoạt động của GLONASS
Có tất cả 3 thành phần để tạo ra GLONASS. Đầu tiên phải kể đến đó là cơ sở hạ tầng không gian, trong đó bao gồm các chòm sao vệ tinh. Đây là một nhóm các vệ tinh làm việc với nhau trong một hệ thống. Chúng thường được đặt trong các máy bay bay quanh quỹ đạo (tạm hiểu là quỹ đạo bay) xung quanh Trái đất.

Nó sẽ xử lý công việc với các mạng lưới dưới mặt đất (thành phần thứ hai), giúp tăng thêm độ chính xác và tốc độ của các vệ tinh bằng cách thu thập các thông tin đo đạc. Các mạng lưới dưới mặt đất được trải đều trên khắp thế giới, làm việc với các hệ thống cũng như phục vụ nhu cầu tính toán độ chính xác. Tuy nhiên, với GLONASS, vị trí mạng lưới dưới đất nằm chủ yếu ở Nga, Nam Cực, Brasil và Cuba. Nga cũng đã đồng ý mở cửa trạm mặt đất ở Trung Quốc, biến nó trở thành một đối thủ cạnh tranh hữu hiệu đối với GPS tại một trong những quốc gia có tốc độ phát triển về thị trường điện tử tiêu dùng nhanh nhất thế giới. Ngoài ra, GLONASS được dự kiến sẽ mở thêm đến 7 trạm mặt đất vào năm 2014, và tất cả sẽ được đặt bên ngoài nước Nga.
Thành phần thứ ba là lưới tam giác (Triangulate) để xác định vị trí của người nhận. Điều này bao gồm tất cả thiết bị tương thích với GLONASS, chẳng hạn như smartphone hoặc hệ thống định vị cho xe. Lưới tam giác này được thực hiện thông qua một loạt các tính toán dựa trên nội dung của các tín hiệu được gửi ra bởi các vệ tinh, và chúng được gửi trong khoảng thời gian chính xác. Bất kì đầu thu ở trên hay gần Trái đất có sử dụng GLONASS sẽ được định vị dựa trên các tín hiệu ít nhất bốn vệ tinh để tính toán vị trí, tốc độ và thời gian.

GLONASS đầu tiên sử dụng phương pháp truy cập FDMA (Frequency Division Multiple Access Method) giữa các kênh để giao tiếp với các vệ tinh, cụ thể là 25 kênh cho 24 vệ tinh. Đây là giao thức phổ biến được sử dụng trong thông tin liên lạc vệ tinh, nhưng có những bất lợi về nhiễu xuyên âm gây nhiễu và làm gián đoạn. Kể từ năm 2008, GLONASS đã chuyển sang sử dụng công nghệ CDMA (Code Division Multiple Access Technique), mang đến khả năng tương thích với các vệ tinh GPS. Bởi vì đầu thu GLONASS tương thích với cả FDMA và CDMA nên nó sẽ có kích thước lớn và đắt tiền hơn.

Sự khác biệt giữa GLONASS và GPS
Có một số khác biệt đáng kể giữa GLONASS và GPS. Tiêu biểu là GLONASS có vệ tinh ít hơn trong chòm sao của nó. Cụ thể, GPS có 32 vệ tinh với 6 quỹ đạo bay, trong khi GLONASS chỉ có 24 vệ tinh với 3 quỹ đạo bay. Đối với các hệ thống chỉ sử dụng GLONASS, nó có thể gặp khó khăn trong việc kết nối với các vệ tinh có sẵn, điều này có thể làm giảm độ chính xác trong việc định vị.

Sự khác biệt lớn nhất giữa GPS và GLONASS là cách thức chúng giao tiếp với đầu thu. Với GPS, vệ tinh sử dụng tần số vô tuyến giống nhau nhưng có mã khác nhau để liên lạc. Còn đối với GLONASS, vệ tinh có các mã tương tự nhau nhưng sử dụng một tần số duy nhất, điều này cho phép các vệ tinh có thể liên lạc với nhau mặc dù là trong cùng một mặt phẳng quỹ đạo tương tự, tuy nhiên đây cũng không phải là vấn đề gì nhiều đối với GPS.
Cách thức xác định chính xác vị trí
Khi truy cập vào địa chỉ tại đây, người dùng có thể thấy sự so sánh về độ chính xác giữa GLONASS và GPS, tuy nhiên điều này không phải luôn luôn đúng. Vào đầu thế kỷ 21, GLONASS rơi vào trạng thái hỏng hóc, cũng như các vệ tinh cũng đến gần với mức tuổi thọ hoạt động và khiến các chức năng trở nên không còn hoạt động. Kết quả là, Roscosmos (Cơ quan vũ trụ Nga) phải đặt mục tiêu với GLONASS về chất lượng độ chính xác lẫn độ tin cậy so với GPS vào năm 2011.

Đến cuối năm 2011, GLONASS đã đạt được mục tiêu của mình, nó đã được chứng minh là hoạt động một cách chính xác trong môi trường tốt tuyệt đối (không có mây che phủ, nhà cao tầng hoặc nhiễu sóng) đến 2,8m. Mặc dù GLONASS hoạt động ít chính xác hơn một tí so với GPS, tuy nhiên nó hoàn toàn chấp nhận được đối với hầu hết các trường hợp sử dụng trong quân đội và thương mại. Độ chính xác của GLONASS sẽ khác nhau tùy thuộc vào vị trí mà người dùng đang đứng. Ở Bắc bán cầu, độ chính xác của nó cao hơn so với nam bán cầu bởi do sự bố trí của các trạm dưới mặt đất.

GLONASS được sử dụng rộng rãi như GPS?

Mặc dù đã có nhiều nhà sản xuất thiết bị cầm tay tích hợp chip GLONASS trong các thiết bị của hãng (chẳng hạn như Sony, Apple và HTC) nhưng phổ biến nhất vẫn là GPS được tích hợp trong phần lớn smartphone và tablet hiện nay. Điều này một phần là do nó có khả năng xác định chính xác hơn ở vĩ độ Bắc vốn chủ yếu chỉ dành cho thị trường Nga, so với GPS có cách tiếp cận toàn diện hơn. Hiểu biết về GLONASS còn hạn chế cũng có thể là lý do khiến nó được sử dụng ít hơn đáng kể so với GPS, và không có thiết bị độc quyền GLONASS nào được phát hành ngoài Liên Xô cũ.
Đã có thể sử dụng GLONASS
Tùy thuộc vào nhà sản xuất smartphone mà thiết bị của người dùng có thể được tích hợp chip GLONASS. iPhone và một số lượng đáng kể thiết bị Android sử dụng cả GLONASS và GPS để đảm bảo độ chính xác một cách tối ưu nhất. Nếu người dùng đang mắc kẹt trong một khu vực có một số lượng lớn mây che phủ, hoặc bị bao quanh bởi các tòa nhà cao tầng, thiết bị của người dùng sẽ kết hợp GLONASS và GPS. Điều cho phép thiết bị của người dùng xác định chính xác vị trí bởi bất kì vệ tinh nào trong khoảng 50 năm trở lại đây, giúp tăng độ chính xác một cách tổng thể. Tuy nhiên, GLONASS thường chỉ bật lên khi tín hiệu GPS yếu nhằm hạn chế việc tiêu hao năng lượng pin trên thiết bị.

Một vài ứng dụng sử dụng GLONASS dành riêng cho dịch vụ định vị, chẳng hạn như Nika GLONASS (có mặt trên cả Google Play và iTunes App Store) cho phép người dùng theo dõi thông tin vị trí theo thời gian thực. Tuy nhiên, nó đòi hỏi SIM phải hỗ trợ chuẩn MTS để có thể hoạt động. Ngoài ra, còn có một vài ứng dụng khác có khả năng hiển thị công khai vị trí của người dùng, chẳng hạn như dịch vụ Google Latitude của Google, nhưng chỉ dành riêng cho thị trường Nga.

Một số thiết bị phần cứng trên thị trường cũng sử dụng GLONASS, chẳng hạn như Garmin GLO, một thiết bị hỗ trợ cả GPS lẫn GLONASS, kết nối với một thiết bị di động thông qua kết nối bluetooth, cung cấp độ chính xác tốt hơn so với bất kì đầu thu tích hợp nào. Người dùng có thể mua thiết bị trên Amazon với giá khoảng 99 USD tại đây.

Nhìn chung, GLONASS và GPS là hai lựa chọn gần như khác biệt nhau. Vệ tinh của GLONASS còn ít và có sự chênh lệch giữa chúng, không trải đều trên khắp thế giới. GPS đã được phát triển, GLONASS dường như mãi mãi không thể bắt kịp. Tuy nhiên, vì thực tế cho mỗi nhu cầu sử dụng riêng khác nhau mà khi kết hợp với GPS, nó có thể tạo ra sự khác biệt với thế giới.
Nguồn: Makeuseof
Chỉnh sửa lần cuối: