Định vị GPS là gì? Ứng dụng của định vị GPS trên thiết bị di động

Cập nhật ngày 07/09/2023 Hương Giang

Mục lục

1. Định vị GPS là gì?
2. Nguyên lý hoạt động của GPS
3. Ứng dụng của định vị GPS toàn cầu trên thiết bị di động
4. Hướng dẫn bật định vị GPS trên điện thoại

4.1. Đối với iPhone
4.2. Đối với Android

5. Hạn chế của hệ thống định vị GPS
6. Một số hệ thống định vị phổ biến khác

6.1. A-GPS
6.2. GLONASS
6.3. BDS
6.4. Galileo
6.5. QZSS
6.6. IRNSS

7. Các câu hỏi liên quan đến định vị GPS thường gặp

7.1. GPS có cần sử dụng mạng không?
7.2. Làm sao để xử lý khi mất tín hiệu kết nối GPS trên điện thoại?
7.3. Kết quả định vị GPS có phụ thuộc vào thời tiết không?

Trong thế giới số hóa ngày nay, việc biết vị trí cụ thể của mình hay của một vật thể khác đã trở nên dễ dàng hơn bao giờ hết nhờ vào công nghệ định vị GPS. Nhưng "Định vị GPS là gì?", và làm thế nào mà nó có thể hoạt động một cách chính xác đến vậy trên các thiết bị di động? Xem ngay bài viết dưới đây để có được câu trả lời nhé!

1. Định vị GPS là gì?

Hệ thống Định vị Toàn cầu hay còn gọi là GPS (Global Positioning System) là một hệ thống giúp xác định vị trí trên mặt đất dựa vào tín hiệu từ các vệ tinh nhân tạo.
Được phát triển và quản lý bởi Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ, GPS ban đầu chủ yếu phục vụ cho các hoạt động quân sự. Tuy nhiên, từ những năm 1980 trở đi, chính phủ Hoa Kỳ đã mở rộng việc sử dụng hệ thống này cho các mục đích dân sự trên toàn thế giới.
Hệ thống GPS có khả năng hoạt động ổn định dưới mọi điều kiện thời tiết và tại bất kì địa điểm nào. Hơn nữa, GPS ngày nay đã trở thành một phần không thể thiếu của nhiều thiết bị điện tử hàng ngày như điện thoại thông minh, máy tính xách tay hay máy tính bảng, giúp người dùng dễ dàng xác định vị trí và tìm đường mọi lúc, mọi nơi.

Hệ thống Định vị Toàn cầu hay còn gọi là GPS

2. Nguyên lý hoạt động của GPS

Vệ tinh GPS bay vòng quanh Trái Đất mỗi ngày hai lần trên những quỹ đạo được cài đặt trước và gửi các tín hiệu chứa dữ liệu về vị trí xuống. Thiết bị định vị GPS sẽ tiếp nhận tín hiệu này, sau đó thông qua các phép toán lượng giác sẽ xác định chính xác vị trí của mình trên mặt đất.
Phương thức hoạt động của GPS dựa vào việc so sánh khoảng thời gian giữa việc vệ tinh phát tín hiệu và thiết bị nhận được tín hiệu. Dựa vào sự chênh lệch thời gian này, thiết bị biết được khoảng cách của nó đối với vệ tinh. Nhờ nắm bắt tín hiệu từ nhiều vệ tinh, thiết bị có thể xác định được vị trí dựa trên bản đồ điện tử.
Để xác định vị trí trên mặt phẳng (tức là kinh độ và vĩ độ), máy thu GPS cần nhận tín hiệu từ ít nhất ba vệ tinh. Trong trường hợp nhận tín hiệu từ ít nhất bốn vệ tinh, máy thu có thể xác định vị trí ba chiều, bao gồm cả độ cao. Khi đã biết vị trí, thiết bị còn có thể tính toán thông tin khác như hướng di chuyển, tốc độ và quãng đường đã di chuyển.

Nguyên lý hoạt động của GPS

3. Ứng dụng của định vị GPS toàn cầu trên thiết bị di động

Hệ thống định vị GPS, một phát minh tuyệt vời trong lĩnh vực khoa học và mang lại nhiều tiện ích cho cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Dưới đây là những ứng dụng chính của GPS:

Ứng phó tình huống khẩn cấp: Trong trường hợp xảy ra tai nạn giao thông, thiết bị sẽ gửi tín hiệu dựa trên hệ thống GLONASS (một hệ thống tương tự GPS) đến các cơ quan cứu hộ.
Giải trí và kết nối: Với GPS, các ứng dụng trò chơi như Pokemon Go có thể xác định vị trí của người chơi, giúp họ tương tác với nhau.
Sức khỏe và vận động: Đồng hồ thông minh và các thiết bị đeo trên cơ thể giúp theo dõi hoạt động vận động, từ việc chạy bộ đến đạp xe, nhờ vào GPS.
Xác định và dẫn đường: GPS hỗ trợ người dùng xác định vị trí của mình và đưa ra chỉ dẫn đường đi dựa trên bản đồ.

Xác định và dẫn đường

Tính toán khoảng cách và tốc độ: Cho phép người dùng biết được khoảng cách họ đã di chuyển và tốc độ của mình.
Quản lý và tổ chức: GPS giúp người dùng quản lý các địa điểm yêu thích, kết hợp với bản đồ số để dẫn đường.
Hỗ trợ nhiếp ảnh: Khi chụp ảnh, người dùng có thể gắn kèm tọa độ địa lý, hoặc thậm chí biết trước hướng đi của một tuyến đường.
Bảo mật và an ninh: Trong trường hợp mất thiết bị, GPS giúp người dùng tìm lại và khóa thiết bị từ xa.
Tối ưu hóa kết quả tìm kiếm: Khi tìm kiếm một địa điểm như quán ăn, GPS giúp hiển thị các kết quả gần đó, tăng tính thuận tiện và chính xác.

Tối ưu hóa kết quả tìm kiếm

4. Hướng dẫn bật định vị GPS trên điện thoại

4.1. Đối với iPhone

Dưới đây là hướng dẫn chi tiết để bạn kích hoạt dịch vụ định vị trên iPhone:

Bước 1: Từ màn hình chính của điện thoại, truy cập vào phần "Cài đặt".
Bước 2: Nhấn vào mục "Quyền riêng tư".
Bước 3: Bạn sẽ thấy mục "Định vị". Hãy nhấn vào đó và kéo công tắc để kích hoạt.
Bước 4: Nếu bạn muốn quyết định việc cung cấp quyền sử dụng định vị cho từng ứng dụng cụ thể, bạn chỉ cần chạm vào tên ứng dụng và lựa chọn giữa "Luôn cho phép", "Không bao giờ".

Hướng dẫn bật định vị GPS trên điện thoại iPhone

4.2. Đối với Android

Dưới đây là bước bước hướng dẫn cách bật dịch vụ định vị trên điện thoại Android:

Bước 1: Kích hoạt màn hình điện thoại và truy cập vào mục "Cài đặt" từ trang chính.
Bước 2: Cuộn danh sách cài đặt cho đến khi bạn thấy mục "Vị trí" hoặc "Định vị" và chạm vào nó.
Bước 3: Sử dụng thanh trượt hoặc nút điều khiển để mở hoặc đóng chức năng này.
Bước 4: Khi xuất hiện hộp thoại thông báo yêu cầu phân quyền hoặc xác nhận, hãy nhấn vào "Đồng ý" hoặc "Xác nhận".
Bước 5: Biểu tượng GPS trên thanh thông báo cho thấy rằng dịch vụ định vị đang hoạt động. Lúc này, bạn đã sẵn sàng sử dụng các tính năng liên quan đến GPS trên điện thoại của mình.

Hướng dẫn bật định vị GPS trên điện thoại Android

Hướng dẫn bật định vị GPS trên điện thoại iPhone

5. Hạn chế của hệ thống định vị GPS

Tín hiệu bị gián đoạn trong một số khu vực: Trong các khu vực có nhiều tòa nhà cao tầng, khe núi, hoặc trong các ngôi nhà và tòa nhà kín đáo, tín hiệu GPS có thể bị gián đoạn hoặc không chính xác.
Độ chính xác: Mặc dù GPS có độ chính xác rất cao trong điều kiện lý tưởng, nhưng trong một số trường hợp như khi bị nhiễu từ các vệ tinh khác, độ chính xác có thể giảm.
Yêu cầu đối với số lượng vệ tinh: Để xác định vị trí chính xác, một thiết bị GPS cần phải nhận tín hiệu từ ít nhất 3 vệ tinh cho vị trí 2D và 4 vệ tinh cho vị trí 3D.
Chi phí về vệ tinh: Việc duy trì và cập nhật hệ thống vệ tinh GPS đòi hỏi chi phí khá lớn.
Rủi ro về quyền riêng tư: Việc sử dụng GPS để theo dõi vị trí có thể dẫn đến những vấn đề về quyền riêng tư, khi mà thông tin vị trí cá nhân có thể bị lợi dụng.
Độ trễ tín hiệu: Trong một số trường hợp, có thể có độ trễ khi xác định vị trí do việc truyền tín hiệu giữa vệ tinh và máy thu.
Ảnh hưởng của điều kiện khí hậu: Mặc dù GPS có thể hoạt động trong hầu hết các điều kiện thời tiết, nhưng hiện tượng như bão lớn hoặc nhiễu điện từ từ Mặt Trời có thể ảnh hưởng đến tín hiệu.

Hạn chế của hệ thống định vị GPS

6. Một số hệ thống định vị phổ biến khác

6.1. A-GPS

A-GPS, viết tắt của Assisted GPS, là một kỹ thuật tiên tiến với điểm mạnh là khả năng kết hợp dữ liệu từ hệ thống vệ tinh GPS với tín hiệu từ mạng di động và các cảm biến khác. Điều này không chỉ giúp cải thiện tốc độ xác định vị trí mà còn giúp thiết bị xác định vị trí của mình trong các điều kiện khó khăn như khi bị mất liên lạc với vệ tinh GPS.
A-GPS cần kết nối Internet để hoạt động hiệu quả, do đó, nếu bạn rơi ở một khu vực có tín hiệu mạng yếu hoặc không có tín hiệu, A-GPS có thể không hoạt động hiệu quả. A-GPS trái ngược với GPS truyền thống - hoạt động độc lập và không cần kết nối mạng.

6.2. GLONASS

Hệ thống định vị này được phát triển bởi Nga. GLONASS hoạt động tương tự như GPS nhưng với một chuỗi các vệ tinh riêng biệt. Khi được sử dụng song song với GPS, nó có thể cung cấp độ chính xác cao hơn trong việc xác định vị trí.
Cần biết rằng trong một số điều kiện, thiết bị di động có thể ưu tiên sử dụng GLONASS hơn là GPS, đặc biệt là khi tín hiệu GPS yếu. Điều này giúp tiết kiệm năng lượng pin và cung cấp kết quả định vị chính xác hơn.

6.3. BDS

Hệ thống BeiDou, thường được gọi là BDS hoặc Bắc Đẩu, là một sản phẩm của Trung Quốc. Ban đầu, hệ thống này chỉ dành cho việc sử dụng trong khu vực nội địa Trung Quốc, nhưng sau này đã được mở rộng và phục vụ mục đích toàn cầu.
Không chỉ dùng cho định vị, BDS còn hỗ trợ một loạt các ứng dụng khác như giao thông, hàng hải, dự báo thời tiết, và ứng dụng thuỷ điện. Đặc điểm của BDS là nó cung cấp dữ liệu vị trí với sai số rất thấp, khoảng 5-10 mét.

Một số hệ thống định vị phổ biến khác

6.4. Galileo

Là một dự án của Liên minh châu Âu, Galileo có nhiều điểm đặc biệt. Khác với hệ thống GPS của Hoa Kỳ và GLONASS của Nga, Galileo được điều hành và quản lý hoàn toàn bởi các tổ chức dân sự.
Một trong những tính năng nổi bật của Galileo là khả năng cung cấp dữ liệu định vị chính xác tới từng mét, và thậm chí đến mức centimet cho các tổ chức và doanh nghiệp trả phí.

6.5. QZSS

QZSS, hay Quasi-Zenith Satellite System, là một hệ thống định vị đến từ Nhật Bản, chủ yếu phục vụ cho khu vực Nhật Bản và châu Á-Thái Bình Dương. Được tài trợ bởi các công ty lớn như SoftBank, Mitsubishi Electric và Hitachi, QZSS không chỉ hỗ trợ cho việc phát triển xe tự lái mà còn giúp trong lĩnh vực nông nghiệp tự động hóa và thu hoạch nông sản.
Sở dĩ QZSS rất đặc biệt đối với Nhật Bản là bởi vì hệ thống này được thiết kế để đáp ứng những thách thức cụ thể của đất nước này, chẳng hạn như vấn đề tòa nhà cao tầng che khuất tín hiệu. Điều này giúp tín hiệu định vị trở nên chính xác hơn trong các khu vực đô thị dày đặc.

6.6. IRNSS

IRNSS, hay Indian Regional Navigation Satellite System, là hệ thống định vị khu vực của Ấn Độ, phục vụ chủ yếu cho khu vực xung quanh lãnh thổ Ấn Độ. Hệ thống này không chỉ dùng cho mục đích dân sự mà còn quan trọng với lĩnh vực quân sự.
Nó giúp quản lý và giám sát hoạt động của quân đội, dự báo thảm họa, hỗ trợ định hướng và giám sát chuyển động của các phương tiện giao thông như xe tải hoặc tàu biển.
Hệ thống IRNSS gồm có hai dịch vụ chính: dịch vụ định vị tiêu chuẩn (SPS) dành cho mọi người và dịch vụ định vị hạn chế (RS) chỉ dành cho những người được ủy quyền và quân đội. Dự định, IRNSS sẽ mở rộng phạm vi cung cấp dịch vụ ra xa hơn biên giới Ấn Độ, đạt tới khoảng 1.500 km, giúp phục vụ nhiều quốc gia láng giềng và vùng biển xung quanh.

IRNSS là một trong số hệ thống định vị phổ biến

7. Các câu hỏi liên quan đến định vị GPS thường gặp

7.1. GPS có cần sử dụng mạng không?

GPS (Hệ thống định vị toàn cầu) không yêu cầu kết nối mạng để hoạt động. GPS hoạt động dựa trên tín hiệu từ vệ tinh, không phụ thuộc vào kết nối mạng di động hay Wi-Fi.

7.2. Làm sao để xử lý khi mất tín hiệu kết nối GPS trên điện thoại?

Khi bạn gặp vấn đề về mất tín hiệu kết nối GPS trên điện thoại, có một số biện pháp bạn có thể thử để khắc phục:

Khởi động lại điện thoại: Đôi khi, việc đơn giản chỉ là khởi động lại thiết bị có thể giải quyết được vấn đề liên quan đến kết nối.
Kiểm tra cài đặt GPS: Đảm bảo rằng dịch vụ định vị (GPS) đã được bật trên thiết bị của bạn. Trong phần cài đặt vị trí, chọn chế độ "Chính xác cao" hoặc "Chỉ sử dụng GPS" nếu có.
Cập nhật phần mềm: Đảm bảo rằng hệ điều hành và ứng dụng sử dụng GPS của bạn đều đã được cập nhật lên phiên bản mới nhất.

7.3. Kết quả định vị GPS có phụ thuộc vào thời tiết không?

Thời tiết xấu có thể ảnh hưởng đến kết quả định vị GPS, nhưng tác động của nó thường không đáng kể trong điều kiện thông thường.

Thời tiết xấu có thể ảnh hưởng đến kết quả định vị GPS

Bài viết giúp bạn giải đáp thắc mắc định vị GPS là gì và giới thiệu những ứng dụng của định vị GPS trên thiết bị di động. Chúc bạn có được những thông tin hữu ích và nếu cần được hỗ trợ, đừng ngần ngại liên hệ đến hotline 1900 0220 để được giải đáp nhé!

Được viết bởi

Hương Giang

Biên tập viên

Chào các bạn, mình là Giang - một người trẻ với đam mê công nghệ. Đối với mình, viết bài công nghệ không đơn giản chỉ là chia sẻ mà mang lại người đọc cảm nhận đa chiều về một sản phẩm sâu hơn.