Dữ liệu hỗ trợ Aiding Data GNSS là gì?

NGUYỄN ĐÌNHCƯỜNG - Cập nhật lúc: 16:07 - 02/07/2021   - 243 lượt xem

Khi chúng tôi theo dõi các tài sản có giá trị hoặc quan trọng, người dùng đã mong đợi thông tin vị trí chính xác và tức thì. Tuy nhiên, tùy thuộc vào vị trí và hướng của thiết bị và địa hình xung quanh, các tòa nhà, tán lá và điều kiện thời tiết, để có được vị trí nhanh chóng và chính xác có thể rất khó khăn và có thể đòi hỏi thời gian và năng lượng.

Các thiết bị theo dõi Vật chất kỹ thuật số sử dụng Dữ liệu hỗ trợ GNSS để tăng tốc đáng kể Thời gian sửa lần đầu (TTFF), cải thiện độ chính xác và trong phạm vi GPS của thiết bị định vị !

XEM THÊM: Cách hoạt động của các hệ thống vệ tinh

Xác định vị trí (hay còn gọi là “Khắc phục sự cố”)

Để giải thích lợi thế của GNSS Aiding Data, trước tiên chúng ta phải hiểu cách các thiết bị GNSS hoạt động mà không có nó!

Trong hệ thống GNSS, các chòm sao vệ tinh liên tục quay quanh Trái đất và truyền thông tin về vị trí của chúng (hiện tại và dự đoán), trạng thái và thời gian thông qua dữ liệu được gọi là niên giám và lịch thiên văn.

Dữ liệu này, khi được bộ thu GNSS trong các thiết bị theo dõi của chúng tôi nhận, được sử dụng để tính toán vị trí liên quan đến các vệ tinh bằng cách sử dụng một quy trình toán học được gọi là ba chiều ( https://gisgeography.com/trilateration-triangulation-gps/).

Trong thực tế, chúng tôi yêu cầu thông tin từ ít nhất 4 vệ tinh để xác định vị trí 3D (vĩ độ, kinh độ và độ cao) trên bề mặt trái đất. Chúng tôi gọi quá trình này là “sửa chữa”.

Khi khởi động từ ‘lạnh’, đầu tiên máy thu GNSS phải trải qua giai đoạn thu nhận, nơi nó cố gắng quét các vệ tinh và nhận dữ liệu nhật ký và thiên văn. Cường độ tín hiệu yêu cầu ở bộ thu để thực hiện điều này mạnh hơn rất nhiều so với mức yêu cầu khi bộ thu có dữ liệu này và vào chế độ theo dõi.

Thời gian cần thiết để cung cấp dữ liệu vị trí ban đầu này được gọi là Thời gian khắc phục lần đầu (TTFF) và một trong những điều quan trọng mà chúng tôi với tư cách là nhà sản xuất thiết bị tìm cách tối ưu hóa để tiết kiệm điện năng!

Có thể mất đến 60 giây để bộ thu GNSS xác định khoảng cách của mỗi vệ tinh, tải xuống dữ liệu nhật ký và thiên văn, và cuối cùng là cung cấp vị trí. Trong điều kiện tín hiệu bất lợi (nghĩ rằng hẻm núi đô thị, tòa nhà chọc trời, cây cối rậm rạp, cài đặt thiết bị che giấu), quá trình tải dữ liệu từ vệ tinh có thể mất vài phút, vài giờ hoặc thậm chí thất bại hoàn toàn. Trên hết, dữ liệu thiên văn nhận được chỉ duy nhất chính xác trong khoảng bốn giờ, tại thời điểm đó, dữ liệu cập nhật cần được nhận và tải xuống lại.

Trong phạm vi sử dụng pin của chúng tôi, việc tải xuống dữ liệu này có thể làm hao pin lớn, đặc biệt nếu thiết bị không thể sửa ngay lập tức. Hãy xem xét một thiết bị báo cáo vị trí của nó 4 giờ một lần – 6 lần một ngày: thiết bị đang dành khoảng 30 giây để tìm cách khắc phục. Đó là 21 phút mỗi tuần chỉ để chạy GPS!

Dữ liệu hỗ trợ GNSS

Phần lớn, các vệ tinh di chuyển theo những quỹ đạo rất dễ đoán, vì vậy chúng ta có thể xác định chính xác các con thiêu thân trước khi bộ thu GNSS thực sự nhận được tín hiệu từ vệ tinh.

GNSS

Chòm sao GPS – NASA

Bởi vì chúng tôi biết các vệ tinh nên ở đâu trên bầu trời, nhiều nhà sản xuất máy thu GNSS có thể cung cấp “dữ liệu hỗ trợ” để đẩy nhanh việc tính toán vị trí.

Thay vì các máy thu của chúng tôi tải về lịch thiên văn, thời gian và các dữ liệu khác trực tiếp từ vệ tinh 4 giờ một lần, dữ liệu này được gửi trực tiếp đến máy thu GNSS qua mạng di động cứ 5 ngày một lần. Với dữ liệu Hỗ trợ đã được tải xuống, bộ thu GNSS có thể được khắc phục trong vòng vài giây, ngay cả trong điều kiện tín hiệu kém.

Chúng tôi thực hiện điều này đối với nhiều chòm sao trong hệ thống GNSS (hiện tại là cả GPS và GLONASS) và bộ thu GNSS của chúng tôi có khả năng sử dụng nhiều hệ thống GNSS đồng thời để theo dõi, dẫn đến việc sửa chữa nhanh hơn và vị trí chính xác hơn khi chúng tôi đang sử dụng nhiều vệ tinh hơn.

Những lợi ích

  • Thời gian sửa chữa GNSS được giảm đáng kể. Nói chung, trong điều kiện tốt với tín hiệu mạnh, thiết bị của chúng tôi sẽ được khắc phục trong khoảng 10 giây với Dữ liệu hỗ trợ, 30 giây nếu không.
  • GNSS hoạt động tốt hơn nhiều trên các thiết bị có dây cứng với Dữ liệu hỗ trợ.
  • Đối với các thiết bị sử dụng pin của chúng tôi, ảnh hưởng đáng kể đến tuổi thọ của pin. Việc chạy GNSS tốn năng lượng, chúng ta càng chạy càng ít thời gian thì nó càng sử dụng ít năng lượng hơn – làm tăng tuổi thọ của pin.
  • Các bản sửa lỗi có thể được thực hiện trong điều kiện tín hiệu kém – nhờ Bộ khuếch đại độ ồn thấp cũng được trang bị cho thiết bị của chúng tôi, chúng sẽ nhận được các bản sửa lỗi mà các thiết bị khác sẽ dễ dàng bỏ qua.

Hạn chế

Một nhược điểm của Aiding Data là nó yêu cầu khoảng 50kB dữ liệu sử dụng mỗi lần dữ liệu được làm mới. Theo mặc định, dữ liệu hỗ trợ được làm mới 5 ngày một lần.

Điều này thường không phải là một vấn đề trong hầu hết các ứng dụng. Tuy nhiên, khi cố gắng duy trì mức sử dụng dữ liệu ở mức tối thiểu tuyệt đối – tức là đối với NB-IoT – điều này có thể tiêu tốn lượng dữ liệu nhỏ cho phép (100kB cho cả tháng không phải là hiếm).

Tuy nhiên, chúng tôi cảm thấy sự đánh đổi là rất xứng đáng cho những cải tiến về hiệu suất và tuổi thọ pin và chúng tôi không ngừng khám phá các cách để giảm thiểu việc sử dụng dữ liệu này.

Phần kết luận

Dữ liệu hỗ trợ là một trong nhiều thứ chúng tôi sử dụng để cải thiện hiệu suất GNSS, độ chính xác và vị trí sẵn có trên phần cứng theo dõi của chúng tôi! Để biết thêm thông tin về các tính năng thiết bị theo dõi của chúng tôi, vui lòng liên hệ với chúng tôi ngay hôm nay.

NGUYỄN ĐÌNHCƯỜNG

Ông Nguyễn Đình Cường (MSNV:199564) chủ trang web viettelnet.vn là chuyên viên CEO Viettel có kinh nghiệm SEO Website, bán hàng, hỗ trợ khách hàng hơn 10 năm (vào Viettel tư năm 2013) Cường Viettel chuyên viên giải pháp doanh nghiệp, cá nhân như GPS, Chữ ký số, Cloud,...liên hệ hỗ trợ giải đáp tư vấn số chính theo thông tin nhân dự Vietteltelecom 0979.288.617(Zalo)
0 0 đánh giá
Đánh giá bài viết
guest
0 Góp ý
Phản hồi nội tuyến
Xem tất cả bình luận