Vệ tinh địa tĩnh là một trong hai tín hiệu vệ tinh GNSS phổ biến trong lĩnh vực đo đạc. Vậy vệ tinh địa tĩnh là gì và có khác biệt gì so với vệ tinh toàn cầu? Để hiểu rõ hơn về loại tín hiệu vệ tinh này, mời bạn tìm hiểu chi tiết qua bài viết.
Vệ tinh địa tĩnh là gì?
Vệ tinh địa tĩnh là một loại vệ tinh nhân tạo được đặt ở một vị trí cố định trên quỹ đạo quanh Trái Đất. Tên gọi “địa tĩnh” (geo-stationary) xuất phát từ việc vệ tinh này di chuyển theo quỹ đạo một cách đồng nhất với tốc độ và hướng quay của Trái Đất, nên nó luôn giữ vị trí tương đối cố định so với một điểm trên bề mặt Trái Đất.
HIểu đơn giản, vệ tinh địa tĩnh là loại vệ tinh được mỗi quốc gia phóng lên, với mục đích cá nhân, thường phục vụ cho các quốc gia đó hoặc khu vực lân cận trong các lĩnh vực như: Viễn thông, truyền hình vệ tinh hoặc hỗ trợ cho những tín hiệu vệ tinh được hiệu chỉnh chính xác hơn…Tín hiệu của vệ tinh địa tĩnh không được chia sẻ, hoặc chỉ được phép chia sẻ với một số quốc gia lân cận.
Đặc điểm chính của vệ tinh địa tĩnh là vị trí của nó tương đối ổn định so với một khu vực nhất định trên bề mặt Trái Đất, điều này làm cho vệ tinh này rất hữu ích trong việc cung cấp dịch vụ liên lạc, truyền hình, định vị và các ứng dụng khác. Các vệ tinh địa tĩnh thường được đặt ở độ cao khoảng 35,786 km so với bề mặt Trái Đất trên một quỹ đạo đồng bộ với quỹ đạo của Trái Đất, tức là quay theo chiều quay của Trái Đất và với cùng một chu kỳ quay.
So với vệ tinh toàn cầu, vệ tinh địa tĩnh có quỹ đạo di chuyển trong một phạm vi nhỏ so với Trái Đất. Trong khi những vệ tinh toàn cầu sẽ được phóng lên khớp với quỹ đạo Trái Đất và bao phủ khắp toàn bộ Trái Đất.
Điểm khác biệt giữa vệ tinh địa tĩnh và vệ tinh toàn cầu
Bài viết đã tổng quan về vệ tinh địa tĩnh, dưới đây chúng tôi khái quát lại về loại vệ tinh này và điểm khác biệt so với vệ tinh toàn cầu để bạn đọc dễ dàng nắm bắt và so sánh:
| Mục so sánh | Vệ tinh toàn cầu | Vệ tinh địa tĩnh |
|---|---|---|
| Phạm vi | Hệ thống định vị phóng ra vệ tinh bao phủ toàn bộ Trái đất cũng như khớp với quỹ đạo của Trái đất. | Không được chia sẻ hoặc chỉ được chia sẻ với một số nước lân cận |
| Mục đích sử dụng | Hệ thống định vị cho toàn thế giới, phục vụ mục đích quân sự và dân sự với độ chính xác cực cao. | Mục đích cá nhân của quốc gia như: truyền hình vệ tinh, viễn thông, hỗ trợ cho tín hiệu vệ tinh hiệu chỉnh chính xác hơn… |
>>> Tham khảo thêm: Các hệ thống định vị vệ tinh thông dụng nhất hiện nay
Đánh giá ưu nhược điểm vệ tinh địa tĩnh
Hệ thống vệ tinh địa tĩnh có nhiều ưu điểm và hạn chế như sau:
Ưu điểm:
- Phủ sóng khu vực tốt: Vệ tinh địa tĩnh có khả năng phủ sóng một khu vực trên bề mặt Trái Đất, làm cho nó trở thành một công cụ hiệu quả trong việc cung cấp dịch vụ liên lạc, truyền hình, định vị và các dịch vụ khác cho nhiều quốc gia trên khắp thế giới.
- Ổn định vị trí: Vị trí của vệ tinh địa tĩnh tương đối ổn định so với một điểm cố định trên bề mặt Trái Đất, giúp cho việc duy trì liên lạc và dịch vụ khác một cách liên tục và ổn định.
- Tiết kiệm chi phí: Do vị trí của chúng ổn định và phủ sóng một khu vực rộng lớn, nên cần ít vệ tinh hơn để cung cấp dịch vụ so với các hệ thống vệ tinh khác, giảm thiểu chi phí liên quan đến việc triển khai và duy trì hệ thống.
Hạn chế:
- Số lượng vệ tinh hạn chế: Vì quỹ đạo hẹp nên số lượng vệ tinh của vệ tinh địa tĩnh thường hạn chế hơn.
- Giới hạn về dịch vụ: Vị trí cố định của vệ tinh địa tĩnh làm cho chúng không thể cung cấp dịch vụ cho các khu vực ở cận bờ biển hoặc các khu vực địa lý khác mà không thuộc vùng phủ sóng của chúng.
- Tín hiệu không phổ biến: Do vệ tinh địa tĩnh hạn chế thu sóng ở một số khu vực nên tín hiệu thường không phổ biến.
Các loại hệ thống vệ tinh địa tĩnh trên Trái đất
Vệ tinh địa tĩnh SBAS
Vệ tinh địa tĩnh SBAS là một loại hệ thống vệ tinh đặc biệt được thiết kế để cải thiện độ chính xác và đáng tin cậy của các dịch vụ định vị và định hướng, đặc biệt là trong hàng không và hàng hải. SBAS viết tắt của Satellite-Based Augmentation System, dịch là “Hệ thống Tăng cường dựa trên Vệ tinh”.
SBAS sử dụng một mạng các trạm cơ sở đặt tại các vị trí đã biết trên toàn cầu để thu thập dữ liệu GPS hoặc GLONASS và sau đó phân tích dữ liệu này để tạo ra các thông tin sửa đổi. Các thông tin sửa đổi này được truyền đến các vệ tinh SBAS, các vệ tinh này sẽ phát lại thông tin này đến các người dùng cuối cùng, như máy bay, tàu biển hoặc các phương tiện khác, để cải thiện độ chính xác và đáng tin cậy của dịch vụ định vị.
Mục đích chính của SBAS là cải thiện độ chính xác và đáng tin cậy của dịch vụ định vị, giúp giảm thiểu nguy cơ tai nạn và tăng cường hiệu suất của các hoạt động hàng không và hàng hải. SBAS cũng được sử dụng trong các ứng dụng định vị đất đai khác như trong công nghiệp, nông nghiệp và vận tải. Một số hệ thống SBAS phổ biến bao gồm WAAS (Wide Area Augmentation System) của Hoa Kỳ, EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay Service) của Liên minh Châu Âu và MSAS (MTSAT Satellite-based Augmentation System) của Nhật Bản.
Vệ tinh địa tĩnh QZSS
Vệ tinh địa tĩnh QZSS là một hệ thống vệ tinh dựa trên quỹ đạo cố định, được phát triển và vận hành bởi Cơ quan Vũ trụ Hải quân Nhật Bản (JAXA). QZSS viết tắt của Quasi-Zenith Satellite System, dịch là “Hệ thống Vệ tinh Gần-Ngân Hà”.
QZSS được thiết kế để cung cấp dịch vụ định vị và định hướng với độ chính xác cao trên lãnh thổ của Nhật Bản và các khu vực lân cận. Mục tiêu chính của QZSS là tăng cường độ chính xác, độ tin cậy và khả năng dịch vụ của hệ thống định vị toàn cầu GPS, đặc biệt là ở các vùng đô thị hoặc trong các môi trường địa hình phức tạp như các khu vực núi non hay thành phố với tòa nhà cao tầng.
Trong QZSS, các vệ tinh không chỉ di chuyển trên quỹ đạo cố định theo hình elip quanh Trái Đất, mà còn di chuyển gần ngân hà tạo ra hành trình có hình dạng giống chữ “n” trong các vùng chủ yếu ở phía bắc của Nhật Bản. Điều này giúp tăng cường khả năng nhận tín hiệu từ các vệ tinh trong môi trường đô thị hay dưới tán cây, nơi tín hiệu GPS bị che khuất.
Vệ tinh địa tĩnh QZSS cung cấp một phần mở rộng cho hệ thống GPS và được xem là một phần của hệ thống định vị toàn cầu (GNSS) được sử dụng rộng rãi trên toàn cầu.
Vệ tinh địa tĩnh IRNSS
Vệ tinh địa tĩnh IRNSS (Indian Regional Navigation Satellite System) là một hệ thống định vị và định hướng được phát triển bởi Ấn Độ. IRNSS cung cấp dịch vụ cho khu vực vùng lãnh thổ Ấn Độ và các khu vực xung quanh.
IRNSS bao gồm một mạng các vệ tinh đặt trên quỹ đạo cố định xung quanh Trái Đất. Ban đầu, hệ thống này được thiết kế để có bốn vệ tinh hoạt động cùng với một vệ tinh dự phòng, nhưng sau đó đã được mở rộng lên sáu vệ tinh chính thức và một vệ tinh dự phòng.
Mục đích chính của IRNSS là cung cấp dịch vụ định vị và định hướng cho các ứng dụng dân sự và quân sự trong khu vực phạm vi của nó. Các ứng dụng bao gồm điều hướng tàu biển, điều hướng hàng không, định vị trên mặt đất và các ứng dụng khác cần độ chính xác cao trong việc xác định vị trí.
IRNSS cung cấp các dịch vụ tương tự như các hệ thống GNSS khác như GPS của Mỹ, GLONASS của Nga hoặc Galileo của Châu Âu, nhưng với một sự tập trung chủ yếu vào khu vực Ấn Độ và các nước lân cận. Hệ thống này cải thiện độ chính xác và độ tin cậy của dịch vụ định vị trong khu vực của mình.
>> Tham khảo thêm: IRNSS là gì? Các thông tin liên quan đến hệ thống định vị IRNSS/NAVIC
Ứng dụng của vệ tinh địa tĩnh trong đo đạc, khảo sát
Đối với một số khu vực, việc sử dụng vệ tinh địa tĩnh đã đóng góp rất nhiều, mang lại sự hiệu quả và chính xác nhất định cho công tác đo đạc, khảo sát. Chẳng hạn, tại khu vực quốc gia Ấn Độ, sử dụng hệ thống vệ tinh IRNSS sẽ mang lại hiệu quả và độ chính xác cao nhất; hay đối với vệ tinh QZSS sẽ ứng dụng tốt nhất và ổn định trong khu vực Nhật Bản, Châu Á – Châu Đại Dương.
Bài viết đã tổng hợp thông tin cơ bản về vệ tinh địa tĩnh là gì và các vấn đề liên quan. Hiện tại, Việt Thanh Group đang phân phối các loại máy GPS RTK có khả năng bắt tín hiệu vệ tinh tốt, đa dạng vệ tinh từ nhiều thương hiệu uy tín trên thế giới như: máy GPS RTK Hi-Target (Trung Quốc), máy GPS 2 tần số RTK Satlab (Thụy Điển), Geomate, Foif,… Vui lòng liên hệ để được tư vấn và báo giá tốt.
>>> Tham khảo: Nguyên nhân tín hiệu định vị vệ tinh yếu và cách khắc phục
Be the first to review “Vệ tinh địa tĩnh là gì? Điểm khác biệt so với vệ tinh toàn cầu”