Báo cáo môn thực tập lưới gps

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA TRẮC ĐỊA, BẢN ĐỒ VÀ THÔNG TIN ĐỊA LÝ

BÁO CÁO MÔN HỌC
THỰC TẬP LƯỚI GPS

LỚP: 07_LTTC-ĐHV_TĐ.TN
SVTH: Nhóm 1
GVPT: Huỳnh Nguyễn Định Quốc

TP. HCM, tháng 11 năm 2023

MỤC LỤC
NỘI DUNG BÁO CÁO.........................................................................................................6

I. Giới thiệu....................................................................................................................... 6
A. Thời gian thực tập.......................................................................................................6
B. Địa điểm thực tập........................................................................................................6
C. Giới thiệu về công trình..............................................................................................7
D. Cơ sở pháp lý...............................................................................................................7
E. Các điều kiện tự nhiên và xã hội................................................................................7
F. Dân tộc và tôn giáo......................................................................................................7
H. Giao thông...................................................................................................................8
II. PHÂN LOẠI LƯỚI TRẮC ĐỊA NHÀ NƯỚC..........................................................8
a. Hệ tọa độ........................................................................................................................ 8
b. Hệ tọa độ địa tâm X, Y, Z...............................................................................................8
c. Hệ độ cao....................................................................................................................... 8
III. NỘI DUNG THỰC HIỆN.........................................................................................9
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ GNSS/CORS/RTK1.....................................................10

1. Khái niệm trạm Cors.................................................................................................10
2. Cấu trúc trạm cors.....................................................................................................10
3. Các thuật ngữ phổ biến trong mạng CORS.............................................................11
4. Hiện trạng xây dựng trạm CORS hiện nay..............................................................12
5. Những ứng dụng của trạm cors................................................................................13

5.1. Khảo sát công nghiệp...........................................................................................13
5.2. Quản lý và sử dụng đất đai...................................................................................14
5.3. Ứng dụng sản xuất nông nghiệp...........................................................................14
5.4. Xây dựng cơng trình dân dụng và công nghiệp.....................................................14
5.5. Đo vẽ bản đồ.........................................................................................................14
5.6. Quy hoạch nông thôn, đô thị.................................................................................14
CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT VỀ MÁY ĐỊNH GNSS – RTK ĐỂ DẪN MỐC
TỌA ĐỘ............................................................................................................................... 15
1. Giới thiệu sơ lược về máy định vị GNSS – RTK......................................................15
2. Chọn điểm và chôn mốc GPS....................................................................................15
3. Yêu cầu về chọn thiết bị GNSS..................................................................................16
4. Yêu cầu kỹ thuật trong công tác đo đạc tại thực địa...............................................16
5. Yêu cầu đo ngắm và ghi sổ đo...................................................................................17

1

6. Xử lý số liệu, tính tốn bình sai kết quả đo..............................................................17
CHƯƠNG III: CẤU TẠO MÁY VÀ CÁC THAO TÁC CƠ BẢN.....................................18

1. Cấu tạo máy thủy bình..............................................................................................18
2. Cân bằng máy thủy bình...........................................................................................18
3. Định tâm cân bằng máy.............................................................................................19
CHƯƠNG IV: THIẾT LẬP ĐO RTK SỬ DỤNG TRẠM CORS, KỸ THUẬT ĐO ĐỘ
CAO, TỌA ĐỘ VÀ BỐ TRÍ ĐIỂM.....................................................................................21

1. Thiết lập đo RTK sử dụng trạm Cors.......................................................................21
2. Kết quả thực nghiệm..................................................................................................24
3. Đo cao hình học..........................................................................................................24
4. Đo cao kỹ thuật...........................................................................................................25
5. Xử lý số liệu, tính tốn bình sai kết quả đo..............................................................25

5.1. Xử lý số liệu đầu vào.............................................................................................25
5.2. Số liệu trước khi bình sai......................................................................................31
CHƯƠNG V. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN.....................................39
1.Tư liệu trắc địa............................................................................................................39
1.1. Số liệu gốc............................................................................................................39
1.2. Các yêu cầu kỹ thuật.............................................................................................39
1.2.1. Các yêu cầu kỹ thuật cơ bản khi đo GPS các cấp, hạng....................................39
1.2.2. Các yêu cầu kỹ thuật cơ bản khi đo thủy chuẩn.................................................40
1.2.3. Trang thiết bị, máy đo đạc.................................................................................41
2. Xây dựng mốc và đo đạc............................................................................................41
2.1. Xây dựng mốc.......................................................................................................41
2.2. Đo đạc..................................................................................................................42
2.2.1. Đo tọa độ...........................................................................................................42
2.2.2. Đo độ cao........................................................................................................... 43
3. Bình sai........................................................................................................................ 45
CHƯƠNG VI. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ..................................................................50
CHƯƠNG VII. CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................51

2

MỤC LỤC HÌNH ẢNH
Hình 1: Sơ đổ lưới 6 điểm GPS..............................................................................................6
Hình 2: Mốc điểm bằng sơn và mốc bằng đinh......................................................................6
Hình 3: Hệ thống trạm cors Việt Nam 2020.........................................................................13

Hình 5. Ảnh vị trí điểm mốc Nhà nước số hiệu GPS-633403...............................................30
Hình 6. Ảnh vị trí điểm mốc GPS.........................................................................................30
Hình 7. Ảnh nhóm sinh viên đo điểm GPS1..........................................................................31
Hình 8. Ảnh vệ tinh tuyến đo thủy chuẩn hạng IV................................................................32
Hình 9. Ảnh vệ tinh tuyến đo................................................................................................32
Hình 10. Ảnh sinh viên đo thủy chuẩn..................................................................................33

3

MỞ ĐẦU

Thực tập lưới GPS là mơn học mang tính thực tế rất cao. Vì vậy, ngồi việc nắm được
lý thuyết cơ bản cịn phải vận dụng lý thuyết cũng như tiến hành công việc đo ngoài thực
địa một cách thành thạo, đáp ứng yêu cầu đó.Việc sử dụng thành thạo dụng cụ đo, đo đạc
các yếu tố cơ bản. Ngoài ra, đợt thực tập này cịn giúp các thành viên trong nhóm củng cố
lại những gì đã học trên lớp, thực tế hóa những gì đã học. Khảo sát để thực hiện và hồn
thành tốt nhiệm vụ được giao.

- Lưới trắc địa Nhà nước là hệ thống các điểm đã xác định toạ độ - độ cao - trọng lực
trong hệ quy chiếu nhất định.

- Các điểm được đánh dấu bằng các mốc trắc địa chôn trên bề mặt Trái đất ở những vị
trí thích hợp, có mật độ và độ chính xác phù hợp trên phạm vi lãnh thổ quốc gia.

- Các điểm mốc được liên kết với nhau bởi các trị đo và được xử lý, tính tốn chặt chẽ
để có tọa độ, độ cao hay giá trị trọng lực trong một hệ quy chiếu thống nhất phục vụ nghiên
cứu khoa học và kỹ thuật.

- Xây dựng lưới trắc địa có vai trị vơ cùng quan trọng trong ngành trắc đạc nói chung,
trong ngành trắc địa bản đồ nói riêng, là cơ sở để thành lập các loại bản đồ sau này.

Thực hiện kế hoạch của nhà trường lớp 07 LTTC ĐHV.TĐTN đã tiến hành thực tập
xây dựng lưới trắc địa Nhà nước từ ngày 14/10/2023 đến ngày 15/10/2023. Lớp có 15 sinh
viên, làm thành 1 nhóm gồm các sinh viên:

1. Nguyễn Thanh Sang (Trưởng nhóm)
2. Lê Kim Bằng
3. Phạm Tấn Phát
4. Lê Hoàng Văn
5. Võ Phước Hoàn
6. Nguyễn Thị Hòa
7. Nguyễn Thị Hiệp
8. Đặng Hồng Phúc
9. Nguyễn Thanh Cần
10. Tạ Thị Thu Hiền
11. Phạm Thị Yến Thi
12. Nguyễn Bảo Châu
13. Phạm Tùng Chinh
14. Đặng Thị Thúy Diễm
15. Nguyễn Thanh Phương
Nhóm 1 đã được giao nhiệm vụ khảo sát, đo vẽ khu vực Trung tâm Giáo dục thường
xuyên Tây Ninh.
Nhóm đã thực tập chọn vị trí điểm chơn mốc khu vực đường nhựa bên ngoài trường
Trung Tâm Giáo Dục Thường Xuyên Tỉnh Tây Ninh và dùng máy GNSS ACNOVO

4

GX900 đo tọa độ cho mỗi mốc sau đó dẫn thủy chuẩn hạng IV từ mốc Nhà nước có số hiệu
GPS-633403 về mốc GPS6. Lấy mốc GPS6 làm điểm gốc dẫn thủy chuẩn cấp kỹ thuật phát
triển đi các điểm mốc còn lại.

Trong quá trình thực tập nhóm nhận được sự hướng dẫn rất nhiệt tình của thầy Th.S
Huỳnh Nguyễn Định Quốc đã giúp đỡ chúng em tồn thành tốt đợt thực tập. Nhóm sinh
viên chân thành cảm ơn Thầy.

Thành phố Hồ Chí Minh, ngày….tháng 10 năm 2023

5

NỘI DUNG BÁO CÁO

I. Giới thiệu

A. Thời gian thực tập

Từ ngày 14/10/2023 – 15/10/2023
B. Địa điểm thực tập
- Tại Trung tâm giáo dục thường xuyên tỉnh Tây Ninh
- Địa chỉ cơng trình thực hiện: Khu phố 5, phường 4, TP. Tây Ninh, tỉnh Tây Ninh.

Hình 1: Sơ đổ lưới 6 điểm GPS

Nhóm chọn 6 điểm vòng quanh Trung tâm giáo dục thường xuyên Tây Ninh tạo thành
một lưới độ cao khép kién. Điểm được xác định bằng sơn hoặc cọc gỗ. Điểm phải có tẩm
điểm, nếu dùng sơn xịt dùng bút xóa xác định tâm cọc.

Điểm 1 Điểm 2 Điểm 3 Điểm 4 Điểm 5 Điểm 6

Hình 2: Mốc điểm bằng sơn và mốc bằng đinh

Nhóm sẽ sử dụng máy định vị GNSS – RTK dẫn mốc tọa độ và dùng máy thủy bình
dẫn độ cao kỹ thuật

+ Dụng cụ: một máy định vị GNSS – RTK , một máy thủy bình, hai chân máy và hai
cây mia.

6

+ Thực hành: Tập cân bằng máy thủy bình, ngắm mia – đọc số, đồng thời phân công
một số thành viên đi chọn điềm.

+ Sau khi cả tố biết cân bằng, ngắm mia – đọc số, thì tiến hành đo cao kỹ thuật theo
nội dung hướng dẫn cụ thể.

C. Giới thiệu về cơng trình

Tên cơng trình: XÂY DỰNG LƯỚI TRẮC ĐỊA NHÀ NƯỚC
Địa điểm xây dựng: TRUNG TÂM GIÁO DỤC THƯỜNG XUYÊN TỈNH TÂY
NINH
Địa chỉ: Khu phố 5, phường 4, TP. Tây Ninh, tỉnh Tây Ninh
D. Cơ sở pháp lý
Căn cứ Luật xây dựng số 50/2013/QH13 được Quốc hội khố 13 thơng qua ngày
18/06/2014;
- Tiêu chuẩn kỹ thuật đo và xử lý số liệu GPS trong trắc địa cơng trình (TCVN
9401:2012) – Bộ xây dựng năm 2012.
- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về xây dựng lưới độ cao (QCVN 11:2008) – Bộ Tài
Nguyên và Môi trường năm 2008.
- Căn cứ Nghị định số 68/2019/NĐ-CP ngày 14/8/2019 của Chính phủ về quản lý chi
phí dự án đầu tư xây dựng cơng trình.
- Căn cứ nghị định số 46/2015/NĐ-CP ngày 12/5/2015 của Chính phủ về Quản lý chất

lượng và Bảo trì cơng trình xây dựng.
- Căn cứ Nghị định số 59/2015/NĐ-CP ngày 18/06/2015 của Chính Phủ về Quản lý
Dự án đầu tư Xây Dựng.
- Căn cứ Đơn giá khảo sát xây dựng Tỉnh Tây Ninh kèm theo quyết định số: 3072/QĐ-
UBND, Ngày 17/12/2020 của UBND Tỉnh Tây Ninh.
E. Các điều kiện tự nhiên và xã hội
- Tây Ninh là tỉnh biên giới của miền Đông Nam Bộ. Phía bắc giáp 3 tỉnh của Cam-pu-
chia với đường biên giới dài 240km, phía đơng là tỉnh Bình Dương và Bình Phước, phía nam
giáp Tp. Hồ Chí Minh và Long An. Tỉnh có hai cửa khẩu quốc tế là Mộc Bài và Xa Mát.
- Phía bắc tỉnh, từ Thành phố Tây Ninh trở lên, có nhiều rừng núi trong đó núi Bà Đen
cao 986m. Phía nam tỉnh khá bằng phẳng, gần như đồng bằng. Có hai con sơng lớn chảy
qua là sơng Vàm Cỏ Đơng và sơng Sài Gịn. Sơng Sài Gịn được chặn lại tạo nên hồ Dầu
Tiếng, là cơng trình thuỷ lợi lớn nhất nước, tưới tiêu cho 17.500ha đất nông nghiệp.
- Tây Ninh là nơi tiếp giáp vùng núi cao nguyên Nam Trung Bộ và đồng bằng sông
Cửu Long, thuộc miền đất cao của Nam Bộ. Phần lớn là đất đỏ và đất xám, rất tốt cho việc
trồng trọt, nhất là trồng rừng và trồng cây công nghiệp.
- Khí hậu: nóng ấm, ơn hịa quanh năm, nhiệt độ trung bình năm 26ºC – 27ºC, lượng
mưa trung bình cả năm từ 1400 – 2000mm. Có hai mùa rõ rệt: mùa khô từ tháng 12 đến
tháng 4 năm sau, mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10.

7

F. Dân tộc và tơn giáo
- Có 3 dân tộc chính sinh sống tại đây, đó là người Việt (Kinh), Khmer và người
Chăm. Tôn giáo ở Tây Ninh có đạo Phật, Cơng giáo và đạo Cao Đài.
- Tây Ninh là trung tâm của đạo Cao Đài với tòa thánh Cao Đài được xây dựng qui mơ
lớn tại huyện Hịa Thành, cách Thành phố Tây Ninh 4km. Từ đây đạo Cao Đài được lan
truyền sang các tỉnh miền nam và miền trung Việt Nam với số dân theo đạo khoảng hơn 2
triệu người.
H. Giao thông

- Thành phố Tây Ninh cách Tp. Hồ Chí Minh 99km. Tuyến đường xuyên Á mới mở
rộng (quốc lộ 22A) hai chiều sáu làn xe từ thành phố Hồ Chí Minh qua Trảng Bàng, Gị Dầu
tới cửa khẩu Mộc Bài dài 73km. Hiên nay, khu kinh tế cửa khẩu Mộc Bài đang trở thành
trung tâm thương mại lớn của Việt Nam và Cam-pu-chia. Tỉnh có quốc lộ 22B từ Gò Dầu
qua Thành phố Tây Ninh tới cửa khẩu Xa Mát.
II. PHÂN LOẠI LƯỚI TRẮC ĐỊA NHÀ NƯỚC
a. Hệ tọa độ
Hệ tọa độ trắc địa B, L, H
Được biểu thị bởi vĩ độ trắc địa B, kinh độ trắc địa L và độ cao trắc địa H.
+ Vĩ độ trắc địa B: góc hợp bởi pháp tuyến qua điểm xét và mặt phẳng xích đạo. Có
giá trị từ 0 độ đến 90 độ vĩ độ bắc (N), và từ 0 độ đến 90 độ vĩ độ Nam (S).
+ Kinh độ trắc địa L: góc nhị diện giữa mặt phẳng kinh tuyến qua điểm xét P. Có giá
trị từ 0 độ đến 180 độ kinh độ Đông (E), và từ 0 độ dến 180 độ kinh tuyến Tây (W).
+ Độ cao trắc địa H: khoảng cách tính theo phương pháp tuyến từ điểm xét P đến mặt
ellipsoid. Trắc địa mang dấu dương khi điểm nằm trên mặt ellipsoid (H>0), mang dấu âm
khi điểm nằm ở phía dưới mặt ellipsoid (H<0).
b. Hệ tọa độ địa tâm X, Y, Z
Là hệ tọa độ có tâm trùng với tâm trái đất, gắn chặt với trái đất và quay cùng trái đất.
Trục OX là trục tâm O và giao điểm giữa kinh tuyến gốc và đồng xích đạo, cịn gọi là
trục địa lý
Trục OZ là trục quay của trái đất và hướng theo phương bắc. Trục Oy là vng góc với
hai trục Ox và oz và hợp thành một tam diện thuận Oxyz. Hệ tọa độ địa tâm là hệ tọa độ
trung gian cho các tính tốn dẫn đương của hệ thống định vị tồn cầu GPS
Khi biết tọa độ của điểm M (x,y,z) trong hệ tọa độ địa tâm có thể chuyển đổi được sang
hệ tọa đỗ địa lý M (
Chuyển từ hệ tọa độ địa lý sang hệ tọa độ chuẩn địa tâm theo phương pháp :

X= r. Cosℷ .Cos ɸ .Cos ɸ
Y=r. Sin ℷ .Cos ɸ. Cos ɸ
Z= r. Sin ɸ

c. Hệ độ cao
- Lưới độ cao quốc gia là lưới khống chế về độ cao thống nhất trong toàn quốc, được

8

đo theo phương pháp đo cao hình học, là cơ sở để xác định độ cao phục vụ cho nhu cầu phát
triển kinh tế xã hội, quốc phòng và nghiên cứu khoa học ở Việt Nam.

- Được chia thành 4 cấp:
• Lưới độ cao hạng I: các điểm được bố trí tạo thành vịng khép kín, các đường đơn bố
trí đều trên khắp lãnh thổ. Lưới thủy chuẩn hạng I được đo bằng 2 hàng mia theo hai chiều
đi và về.
• Lưới độ cao hạng II: được phát triển từ các điểm hạng I. Các điểm hạng II có thể kết
hợp với các điểm hạng I tạo thành các vịng khép kín. Lưới thủy chuẩn hạng I được đo bằng
1 hàng mia theo hai chiều đi và về.
• Lưới độ cao hạng III: bố trí tạo thành vịng khép kín hoặc các đường đơn dựa vào các
điểm hạng I, II. Tuyến độ cao hạng III được đo bằng 1 hàng mia theo hai chiều đo đi và đo về.
• Lưới độ cao hạng IV: được tang dày trên cơ sở các mạng lưới cấp cao hơn để phục
vụ trực tiếp cho đo vẽ bản đồ địa hình và cơng trình. Mật độ điểm hạng IV phụ thuộc vào
phương pháp đo vẽ, tỷ lệ đo vẽ.
III. NỘI DUNG THỰC HIỆN

9

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ GNSS/CORS/RTK1
1. Khái niệm trạm Cors
Trạm CORS (Continuosly Operation Reference Station) là hệ thống trạm tham
chiếu GNSS (Global Navigation Satellite System) vận hành liên tục tại các điểm cố định,
ứng dụng cơng nghệ máy tính hiện đại và internet truyền dữ liệu tạo thành một mạng lưới.
Trạm CORS có thể đưa ra một vị trí nhanh chóng và chính xác cỡ cm và được sử dụng trong

nhiều ngành như nơng nghiệp, xây dựng, khảo sát địa chính,…
Do có thơng tin từ nhiều trạm CORS truyền tới nên Trạm Chủ có thể xây dựng được
mơ hình số cải chính vi phân tức thời như là hàm của vị trí điểm các trạm tham chiếu. Trong
mơ hình này, người ta có thể xét tới một số nguồn sai số như sai số quỹ đạo vệ tinh, sai số
đồng hồ vệ tinh, ảnh hưởng của tầng đối lưu, tầng điện ly,…
Các trạm CORS được xây dựng với mật độ tương đối đồng đều, khoảng cách giữa các
trạm là một tham số đặc trưng cho độ chính xác của hệ thống. Vị trí các trạm tham chiếu sẽ
được xác định chính xác trong hệ thực dụng.
Mỗi trạm CORS được lắp đặt một máy thu GNSS đa tần số độ chính xác cao và liên
tục thu tín hiệu vệ tinh. Các trạm CORS được kết nối với trạm chủ (MS) thơng qua internet.
Trạm chủ có nhiệm vụ xử lý và lưu giữ các thông tin từ các trạm CORS gửi tới
2. Cấu trúc trạm cors
Cấu trúc của trạm CORS gồm 03 thành phần chính là:
+ Hệ thống trạm CORS
+ Trạm xử lý trung tâm (Trạm chủ)
+ Phần người sử dụng

10

CẤU TRÚC CƠ BẢN CỦA TRẠM CORS
* Hệ thống trạm CORS
Tại vị trí các CORS được lắp đặt các máy thu GPS/GNSS liên tục thu tín hiệu vệ tinh.
Các điểm đặt trạm CORS phải đảm bảo sự thu nhận tín hiệu vệ tinh ổn định nhất, cách xa
các nguồn phát sóng, đường dây điện cao thế,… Một số yêu cầu cần thiết của máy thu:
Máy thu GNSS phải là loại đa tần ít nhất là hai tần số và thu được ít nhất 10 vệ tinh có
độ cao > 00.
Cung cấp L1 C/A – code khoảng cách giả hoặc P – code khoảng cách giả và L1, L2
với đủ bước sóng mang.
Tần suất thu tín hiệu ít nhất là 30s. Ghi dữ liệu hàng giờ, hàng ngày, trong dòng thời
gian thực và khả năng cung cấp điện liên tục.

Trạm Chủ
Trạm chủ là nơi xử lý, điều khiển và lưu giữ thông tin từ các trạm tham chiếu gửi tới.
Tại đây, người ta có thể xây dựng được mơ hình số cải chính vi phân tức thời như là hàm
của vị trí các điểm trạm tham chiếu.
Tất cả dữ liệu từ các trạm tham chiếu được truyền qua internet đến trung tâm điều
khiển ở trạm chủ, việc tính tốn lưới và hiệu chỉnh vị trí được thực hiện và gửi chúng đến
người sử dụng. Trạm chủ có phần mềm và phần cứng bền vững.
* Người dùng
Người sử dụng có thể dùng trạm CORS với phương pháp định vị tức thời RTK (Real
Time Kinematic) hoặc phương pháp định vị xử lý sau.
Với phương pháp định vị tức thời, khi trạm chủ nhận được thông tin từ máy thu của
người sử dụng, nó sẽ tính tốn và gửi giá trị hiệu chỉnh tới các trạm tham chiếu gần đó để
hiệu chỉnh luôn vào kết quả đo
3. Các thuật ngữ phổ biến trong mạng CORS

RTCM là từ viết tắt của Ủy ban kỹ thuật vô tuyến điện về dịch vụ hàng hải. Đây là tổ
chức phi lợi nhuận hoạt động trong các lĩnh vực khoa học, giáo dục. Ủy ban Đặc biệt
RTCM (SC) 104 liên quan đến Hệ thống Hệ thống Vệ tinh Điều hướng Đa dạng Toàn cầu
(DGNSS). Ủy ban này thiết lập các tiêu chuẩn cho cấu trúc thông điệp liên quan đến sửa đổi
DGPS. Tiêu chuẩn gần nhất là RTCM 10403.1, Differential GNSS Services – Phiên bản
3.1, có tính tồn vẹn dữ liệu cao hơn các phiên bản trước và hỗ trợ Network RTK sử dụng
khái niệm Master-Auxiliary Concept (MAC) (Lachapelle & Petovello, 2006).

RINEX
Định dạng trao đổi độc lập của máy thu (RINEX) được phát triển bởi Viện Thiên văn
học của Đại học Berne. RINEX giúp việc trao đổi dữ liệu GPS trở nên dễ dàng hơn.
RINEX phiên bản thứ hai năm 1990 được chấp nhận bởi Hội nghị chuyên đề về Định
vị Chính xác Thứ hai với Hệ thống Định vị Toàn cầu ở Ottawa. Phiên bản này đã thêm khả

11

năng để theo dõi dữ liệu từ các hệ thống vệ tinh khác nhau, chẳng hạn như GLONASS hoặc
hệ thống tăng tốc dựa trên vệ tinh (SBAS).

Phiên bản RINEX thứ ba đã được phát triển để cải thiện xử lý các tệp dữ liệu, nơi có
nhiều hệ thống vệ tinh được theo dõi. Phiên bản 3 bao gồm 3 loại tệp ASCII:

RINEX 3 cho phép nhiều hệ thống vệ tinh được theo dõi. Bên cạnh đó là tính năng
mới như quan sát một nửa bước sóng, sự mơ hồ nửa chu kỳ, mã số quan sát, các loại điểm
đánh dấu.

VRS
Virtual Reference Station (VRS) là một phương pháp được sử dụng để cung cấp dữ
liệu hiệu chỉnh Mạng RTK. Nó dựa vào kỹ thuật tạo dữ liệu trạm tham chiếu GNSS cho một
trạm tham chiếu ảo. Phương pháp này được mô tả bởi Janssen (2009), một mạng lưới các
trạm tham chiếu liên tục được liên kết với một trung tâm điều khiển dùng để tính tốn sự
điều chỉnh khu vực trên toàn mạng.
Một trạm tham chiếu ảo sau đó được tạo ra từ thông tin này để được một vài mét đi từ
vị trí ban đầu của rover. Rover giả lập trạm tham khảo thực diễn dịch dữ liệu này. Khi xe
rover di chuyển, thì VRS là tĩnh. Nếu xe rover di chuyển đáng kể để có hiệu lực chất lượng
của sự sửa chữa, thì một VRS mới cần được tạo ra ở vị trí của nó.
MAC
MAC là phương pháp chuẩn được sử dụng để tạo và gửi các sửa đổi RTK trên mạng.
Janssen (2009) mơ tả nó là thiết kế để truyền tải tất cả các dữ liệu sửa đổi có liên quan từ
một mạng CORS sang máy định vị trong một hình thức rất nhỏ gọn.
Trong khái niệm này, một thông tin điều chỉnh và phối hợp đầy đủ chỉ được gửi cho
một trạm tham chiếu duy nhất (trạm tổng thể). Trong khi các trạm khác trong mạng (trạm
phụ) chỉ truyền sự khác biệt điều chỉnh và điều phối sự khác biệt. Điều này cho phép giảm
khối lượng dữ liệu được truyền đi.
Khơng có u cầu cho trạm tổng thể là trạm tham chiếu gần nhất đến máy định vị vì

nó chỉ đơn giản được sử dụng cho truyền dữ liệu và khơng đóng một vai trị đặc biệt trong
tính tốn hiệu chỉnh. Điều này cho phép tương thích với những người nhận truyền thơng
một chiều và hai chiều.
Phương pháp này rất linh hoạt vì nó cho phép rover tính tốn một phép nội suy đơn
giản của việc hiệu chỉnh mạng hoặc một giải pháp nghiêm ngặt hơn như nhiều đường cơ sở
từ các trạm tham khảo phụ. Các phép đo dựa trên MAC lặp lại và có thể dị tìm được vì
chúng cho phép máy định vị đo đường cơ sở tới trạm tổng thể – một trạm tham chiếu thực.
4. Hiện trạng xây dựng trạm CORS hiện nay

Việt Nam đang trong quá trình xây dựng lưới GNSS/CORS Quốc gia. Hệ thống này
của Việt Nam được thiết kế với mục tiêu là lưới đa mục đích, đồng thời đáp ứng được nhiều
nhiệm vụ với độ chính xác khác nhau.

12

Hiện nay, Cục Đo đạc, Bản đồ và Thông tin địa lý Việt Nam đang thực hiện xây dựng
65 trạm GNSS CORS trên lãnh thổ Việt Nam với mục tiêu cơ bản và quan trọng nhất
là cung cấp dịch vụ số liệu hiệu chỉnh độ chính xác cao, phục vụ cho tất cả các ứng dụng
xác định vị trí và dẫn đường trong chế độ thời gian thực dựa trên nền tảng truyền số liệu qua
Internet. Trong số 65 trạm được xây dựng nêu trên có:

24 rạm Geodetic CORS, các trạm còn lại là NTRK CORS.
24 trạm Geodetic CORS được xây dựng dựa trên cơ sở nâng cấp 6 trạm DGNSS hiện
có của Bộ Tài nguyên và Môi trường
18 trạm được xây dựng mới.
6 trạm hoạt động hiện tại của Bộ Tài nguyên và Môi trường phục vụ công tác phân
giới cắm mốc biên giới Việt Nam – Trung Quốc và phục vụ khảo sát, đo đạc biển và dẫn
đường cho các phương tiện hoạt động trên biển.
Ngoài ra, các trạm DGNSS/CORS của Bộ Quốc phịng có chức năng phát số hiệu
chỉnh phân sai DGNSS phục vụ khảo sát, đo đạc biển và dẫn đường cho các phương tiện

hoạt động trên biển và phục vụ cho việc xây dựng hệ quy chiếu, hệ tọa độ quân sự, nghiên
cứu địa động lực, đánh giá hậu quả do thảm họa thiên tai gây ra (động đất, núi lửa, sóng
thần,…) trong nước, khu vực và trên thế giới, tham gia vào việc khẳng định chủ quyền lãnh
thổ và lãnh hải của đất nước.

Hình 3: Hệ thống trạm cors Việt Nam 2020

13

5. Những ứng dụng của trạm cors

5.1. Khảo sát công nghiệp

Trạm cors để lại dấu ấn lớn trong ngành trắc địa và bản đồ
Cải thiện hiệu suất làm việc, giảm sự không nhất quán và cung cấp sử dụng hiệu quả
tài nguyên trong xây dựng
Cung cấp dữ liệu định vị nhanh, đồng nhất và tiết kiệm
Cung cấp một nền tảng để ánh xạ chính xác từng cơ sở hạ tầng với định vị được tiêu
chuẩn hóa
5.2. Quản lý và sử dụng đất đai

Mạng CORS tạo điều kiện phát triển hệ thống thông tin đất đai chính xác, minh bạch
về quyền sử dụng, thuế, quy hoạch đất đai. Ngày, trên các văn bản chứng nhận quyền sử
dụng đất đều ghi rõ tọa độ mảnh đất của người sử dụng, giúp việc xây dựg không bị lấn
chiếm sang khoảng đất khác.

5.3. Ứng dụng sản xuất nông nghiệp

Trong tương lai, các loại máy sẽ thay thế sức người để làm những công việc như gieo
hạt, thu hoạch, tưới nước, bón phân. Các máy móc tự động cần có dữ liệu về vị trí chính xác

đến từng cm để tiến hành cơng việc. Trạm Cors cung cấp dữ liệu cho các loại máy đảm bảo
độ chính xác đến từng cm

5.4. Xây dựng cơng trình dân dụng và cơng nghiệp

Các cơng trình u cầu độ chính xác cao, đảm bảo các yếu tố kỹ thuật như độ dày
tường, độ nghiêng, lún vv.vv đều phải dùng phép đo RTK bằng cách kết hợp các máy RTK
2 tần số và trạm CORS

5.5. Đo vẽ bản đồ

Sử dụng trạm Cors kết hợp với các thiết bị đo đạc trắc địa hiện đại như: UAV RTK,
Máy thu GNSS 2 Tần, các kỹ sư hoàn toàn có thể xác định chính xác tọa độ các điểm đo
trên một khu vực rộng lớn. Dùng những dữ liệu đó để đo vẽ bản đồ cực kỳ chính xác

5.6. Quy hoạch nông thôn, đô thị

Nếu như trước đây, để quy hoạch một vùng đất rộng lớn, các kỹ sư cần mất một
khoảng thời gian dài để thu thập dữ liệu. Nhưng với công nghệ hiện đại ngày nay, trạm
CORS hồn tồn có thể kết hợp với UAV RTK để hồn thành q trình quy hoạch trong
một thời gian ngắn với 3 bước:

-Trạm Cors kết hợp với UAV RTK đo chụp, xác định tọa độ từng điểm ảnh.
-Chuyển dữ liệu về văn phịng, dùng cơng cụ đo vẽ quy hoạch thành phố.
-Sử dụng máy toàn đạc điện tử để chuyển dữ liệu đã xử lý ra thực địa.

14

CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT VỀ MÁY ĐỊNH GNSS – RTK ĐỂ
DẪN MỐC TỌA ĐỘ

1. Giới thiệu sơ lược về máy định vị GNSS – RTK

Khi nhắc tới công nghệ đo GNSS, không thể bỏ qua công nghệ đo GNSS tĩnh -
phương pháp định vị tương đối, sử dụng 2 hoặc nhiều máy thu tín hiệu vệ tinh GNSS đặt cố
định trên 2 hoặc nhiều điểm cần đo để thu trị đo từ các vệ tinh trong khoảng thời gian đủ dài
theo yêu cầu phục vụ cho việc lập lưới khống chế trắc địa.

Tại Việt Nam, hệ thống lưới tọa độ quốc gia là lưới khống chế tọa độ thống nhất trong
toàn quốc phục vụ đo vẽ bản đồ địa hình, bản đồ địa chính, thành lập cơ sở dữ liệu nền địa
lý. các loại bản đồ chuyên đề khác và nghiên cứu khoa học. Lưới tọa độ quốc gia bao gồm:
Lưới tọa độ cấp “0”, lưới tọa độ hạng I, II và III.

Vậy để dẫn mốc tọa độ từ hệ thống lưới lưới tọa độ quốc gia, chúng ta có các bước cơ
bản như sau:

- Thu thập tài liệu gốc và số liệu gốc
- Chọn hệ thống tọa độ và thời gian
- Lập phương án kỹ thuật và trình duyệt
- Chọn điểm và chôn mốc
- Lựa chọn máy móc và thiết bị
- Tiến hành đo ngắm
- Ghi sổ đo ngoại nghiệp
- Xử lý số liệu
- Báo cáo tổng kết và nộp thành quả.
Lưới GPS được chia thành các hạng II, III, IV và các cấp 1,2. Các cấp đo và phương
pháp đo GNSS nêu trong phương án kỹ thuật được chọn tuỳ thuộc vào yêu cầu độ chính xác
xác định đại lượng cần bố trí, đại lượng dịch chuyển và đặc điểm của từng đối tượng cơng
trình. Theo quy định hiện hành, việc dẫn mốc cần đo nối vào ít nhất 3 mốc tọa độ nhà nước,
tại các vùng địa hình khó khăn, cơng trình nhỏ có thể đo nối vào 2 mốc nhà nước trở lên.

Một số lưu ý trong công tác dẫn mốc tọa độ bằng máy GNSS:
2. Chọn điểm và chôn mốc GPS

- Vị trí điểm được chọn phải phù hợp với yêu cầu của thiết kế kỹ thuật, thuận lợi cho
việc đo nối và cho các công tác đo đạc tiếp theo.

- Điểm chọn phải được đặt ở nơi có nền đất, đá ổn định, sử dụng được lâu dài và an
toàn khi đo đạc.

- Vị trí điểm chọn phải thuận tiện cho việc lắp đặt máy thu và thao tác khi đo, có
khoảng khơng rộng và góc cao của vệ tinh phải lớn hơn 150.

- Vị trí điểm chọn phải thuận tiện cho việc thu tín hiệu vệ tinh, tránh hiện tượng nhiễu
tín hiệu do quá gần các trạm phát sóng và sai số đa đường dẫn (Multipath) do phản xạ tín
hiệu từ các địa vật xung quanh điểm đo. Vị trí điểm chọn phải cách xa nguồn phát sóng vơ

15

tuyến cơng suất lớn (như tháp truyền hình, trạm vi ba) lớn hơn 200 m và cách xa cáp điện
cao thế lớn hơn 50 m.

- Đi lại thuận tiện cho đo ngắm.
- Quy cách của dấu mốc và mốc điểm GPS các cấp phải phù hợp với yêu cầu quy
phạm hiện hành của Nhà nước.
3. Yêu cầu về chọn thiết bị GNSS

Sử dụng các máy thu tín hiệu vệ tinh từ các hệ thống định vị toàn cầu như: GPS,

GLONASS, GALILEO…Số liệu xuất ra phải ở dạng Raw data hoặc dạng Rinex. Việc lựa

chọn máy thu GPS được thực hiện theo các quy định trong bảng dưới, trong đó các máy thu

có thể một hoặc hai tần số.

Cấp, hạng

Hạng mục Hạng Hạng Hạng Cấp Cấp

II III IV 1 2

Độ chính Nhỏ hơn Nhỏ hơn Nhỏ hơn Nhỏ hơn Nhỏ hơn hoặc
xác mm
hoặc bằng 5 hoặc bằng 5 hoặc bằng 5 hoặc bằng 5 bằng 10 + 2 x
+ 2 x 10-6D + 2 x 10-6D + 2 x 10-6D + 2 x 10-6D 10-6D

Số máy thu đo đồng bộ >=3 >= 3 >=2 >=2 >=2

4. Yêu cầu kỹ thuật trong công tác đo đạc tại thực địa

Yêu cầu kỹ thuật cơ bản khi đo GPS các cấp, hạng, phải phù hợp với quy định được nêu
trong bảng:

Hạng mục Phương pháp đo Hạng II Hạng III Cấp, hạng Cấp 1 Cấp 2
Đo tĩnh Hạng
Góc cao của vệ tinh >=15 >= 15 IV >=15 >=15
(0) Tĩnh nhanh >= 15 -
Đo tĩnh - - -
Số lượng vệ tinh quan - >= 4
trắc dùng được Tĩnh nhanh >= 4 >=4 >= 4 >= 5
Đo tĩnh - >=5 >=4 >= 5 >=1,6

Số lần đo lặp trung >=2 >=5 >=1,6 >=1,6
bình tại trạm Tĩnh nhanh >= 2 >=2 >=1,6 >=1,6 >=45
Đo tĩnh - >= 60 >=1,6 >=45
Thời gian quan trắc: >= 45 >=15
Độ dài thời gian thu Tĩnh nhanh > 90
tín hiệu ngắn nhất 10 đến
Đo tĩnh >=20 >=15 >=15 60
(min) Tĩnh nhanh -
10 đến 10 đến 10 đến 10 đến
Tần suất thu tín hiệu 60 60 60 60
(s) - - - -

16

5. Yêu cầu đo ngắm và ghi sổ đo
- Tổ đo phải nghiêm chỉnh tuân theo thời gian quy định trong bảng điều độ công tác,
đảm bảo quan trắc đồng bộ cùng một nhóm các vệ tinh. Khi có sự thay đổi so với bảng điều
độ phải báo ngay với người phụ trách
- Trong khi máy thu đang làm việc không được dùng bộ đàm hoặc điện thoại di động ở
gần máy thu. Khi có sấm chớp, mưa to phải tắt máy, ngừng đo và thu cất ăng ten đề phòng
sét đánh.
- Nội dung ghi sổ đô ngoại nghiệp bao gồm các mục sau:
+ Tên trạm đo, số hiệu trạm đo
+ Ngày, tháng đo/ngày của năm, điều kiện thời tiết, số hiệu ca đo
+ Thời gian bắt đầu đo, kết thúc đo
+ Thiết bị thu ghi loại máy, ký hiệu, số máy, số hiệu ăng ten
+ Chiều cao ăng ten.
6. Xử lý số liệu, tính tốn bình sai kết quả đo
- Việc tính tốn, bình sai lưới tọa độ được thực hiện bằng việc sử dụng các phần mềm
xử lý GNSS để xác định giá trị tọa độ, độ cao của tất cả các điểm, đồng thời đánh giá độ

chính xác các điểm trong lưới. Việc lựa chọn phần mềm xử lý GNSS phải căn cứ vào cấp
hạng của lưới và loại máy thu tín hiệu vệ tinh.
- Các phần mềm sử dụng trong tính tốn, bình sai lưới tọa độ phải là các phần mềm
thông dụng trên thế giới, đã được áp dụng trong xử lý số liệu GNSS tại Việt Nam.

17

CHƯƠNG III: CẤU TẠO MÁY VÀ CÁC THAO TÁC CƠ BẢN
1. Cấu tạo máy thủy bình

Hình 3.1. Cấu tạo máy thủy bình
2. Cân bằng máy thủy bình

M

N
Hình 3.2. Cân bằng máy thủy bình

Xả ba ốc cân về vị trí giữa (cao bằng nhau) và chỉnh chân máy sao cho mặt chân máy
tương đối nằm ngang rồi ấn chặt 3 chân máy xuống đất để máy ổn định. Quay ống kính để
đặt ống kính song với hai ốc cân bất kỳ. Vặn hai ốc cân này ngược chiều để đưa bọt thủy về
phương MN (hình 1.2), rồi vặn ốc cân cịn lại để đưa bọt thủy vào giữa. Nếu chưa được thì
ta lặp lại các bước vặn ba ốc cân.

1. Ngắm sơ bộ: Nhìn vào ống ngắm sơ bộ để quay ống kính ngắm mia.
2. Điều ảnh: Nhìn vào ống kính vặn ốc điều ảnh trong để thấy thật rõ dây chữ thập
(nếu đã thấy rồi thì thơi), vặn ốc điều ảnh ngoài cho đến khi nào thấy thật rõ mia. Nếu vặn

18

ốc điều ảnh ngồi mà khơng thấy được mia thì ngắm sơ bộ lại.
3. Vi động ngang: Sau khi đã thấy rõ mia thì vặn ốc vi động ngang để chỉnh dây chữ

thập về đúng mia (hình 1.3).

Hình 3.3. Hình ảnh ngắm mia qua ống kính máy thủy bình
3. Định tâm cân bằng máy

Bước 1: Định tâm sơ bộ
Trước khi thực hiện phải xả 3 ốc cân máy cao
trung bình và bằng nhau
Mắt nhìn lỗ dọi tâm, hai tay nhấc hai chân máy,
di chuyển nhẹ nhàng, tới – lui, trái – phải để đưa trục
chính đi qua điểm đặt máy
Ấn chặt 3 chân máy xuống đất
Bước 2: Cân bằng sơ bộ
Mở ốc xiếc chân máy, thay đổi chiều cao của
chân máy (thay đổi hai chân) sao cho bọt thủy tròn
vào giữa.
Bước 3: Cân bằng chính xác
Quay máy và đặt sao cho bọt thủy dài song song
với hai ốc cân bất kỳ, vặn hai ốc cân này ngược chiều
để chỉnh bọt thủy dài vào giữa, quay máy một góc 900,
vặn ốc cân còn lại để chỉnh bọt thủy dài vào giữa.
Bước 4: Định tâm chính xác
Mắt nhìn vào lỗ dọi tâm, tay vặn để nới lỏng ốc
liên kết máy với chân máy, trượt nhẹ nhàng đế máy
trên đầu chân máy để đưa trục chính đi qua điểm đặt
máy.

Bước 5: Cân bằng chính xác lại (bước 3) rồi
kiểm tra dọi tâm không lệch quá là được.

Ngắm sơ bộ:
Mắt nhìn vào ống ngắm sơ bộ (phải thấy được vệt sáng hình tam giác), dùng cả hai
tay để quay máy và quay ống kính sao cho vệt sáng hình tam giác trong ống ngắm sơ bộ

19