1.3 Lý do chế tạo hệ thống
định vị toàn cầu và lịch sử chế tạo - Ai là người
phát minh ra hệ thống định vị toàn cầu?
Như khái
quát lịch sử dẫn đường hang hải ở trên, các phương
pháp dẫn đường lần lượt ra đời cho phép người đi
biển có được vị trí chính xác và liên tục. Sự ra đời
của các phương tiên hiện đại hơn như máy bay vào đầu
thế kỉ thứ 20, những con tàu sắt khổng lồ được trang
bị máy hơi nước và sau này là động cơ diesel và tàu
vũ trụ đã làm cho con người có thể đi nhanh và đi xa
hơn nữa, do vậy đòi hỏi phải có vị trí chính xác
liên tục. Khoa học dẫn dắt và xác định vị trí
(navigation) không chỉ còn giới hạn trong việc dẫn
dắt tàu thủy nữa đã trở thành khoa học dẫn dắt máy
bay, tàu vũ trụ và những phương tiện vận tải trên
mặt đất nữa. Chúng ta có các thuật ngữ: hàng không
(air navigation), du hành vũ trụ (space navigation),
hàng hải (marine navigation) và di chuyển trên mặt
đất – hàng địa (land navigation). Thuật ngữ
navigation không chỉ còn hạn chế trong lĩnh vực hàng
hải mà đã mở rộng ra nhiều lĩnh vực khác.
Vào khoảng
sau những năm 1920s, trên thế giới xuất hiện những
hệ thống dẫn đường vô tuyến điện đã tạo tiền đề cho
việc phát triển hệ thống định vị toàn cầu. Những hệ
thống hàng hải vô tuyến điện đó bao gồm: các thiết
bị có tầm hoạt động ngắn như đèn hiệu vô tuyến
(radio beacons), radar, máy tìm phương, các thiết bị
có tầm hoạt động dài hơn (còn được gọi là hệ thống
dẫn đường hyperbol) như các hệ thống OMEGA, DECCA và
LORAN-C. Những hệ thống dẫn đường này chủ yếu được
sử dụng để dẫn tàu và máy bay.
Hệ thống dẫn đường
OMEGA:
OMEGA là hệ
thống dẫn đường hyperbol dựa trên việc đo lệch pha
tín hiệu giữa trạm phát (ít nhất từ ba trạm) và máy
thu ở tần số 10-14 kHz. Việc triển khai hệ thống
OMEGA được bắt đầu vào giữa thập niên 1960s, sau một
thời gian chạy thử trên một số trạm phát, nhưng lịch
sử của hệ thống này có thể lùi lại vào ngay sau
những năm sau Đại chiến thế giớ 2. Trước khi hệ
thống OMEGA ra đời, người ta đã tiến hành nhiều
nghiên cứu và thí nghiệm trên việc sử dụng tín hiệu
tần số rất thấp (VLF very low frequency) bằng các hệ
thống so sánh pha. Ưu điểm của hệ thống này xuất
phát từ việc tận dũng tần số rất thấtp cho phép bao
phủ toàn bộ bề mặt trái đất bằng tám trạm phát song
(xem Bảng 1).
Bảng 1 Các trạm phát sóng OMEGA
Quốc, các
vùng xung quanh hồ lớn ở Bắc Mỹ và ở Vịnh Mexico.
Ngoài ra cũng có hai chuỗi ở Saudi Arabia, và những
chuỗi nhỏ (minichains) ở một số nơi khác trên thế
giới, ví dụ như Kênh đào Suez. Hệ thống LORAN-C còn
được mở rộng bao phủ các phần còn lại của Mỹ chủ yếu
nhằm phụ vụ giao thông hàng không. Việc mở rộng này
hoàn thành vào cuối năm 1990.
Ký hiệu trạm
|
Vị trí
|
Ang ten trạm phát
|
Cơ quan quản lý
|
A |
Bradland, Na Uy |
Dây
treo qua một vịnh hẹp |
Norwegian
Telecommunications Administration |
B |
Monrovia, Liberia |
Tháp mặt đất có các
đĩa tròn |
Ministry of Industry
and Commerce |
C |
Haiku, Hawai |
Như trạm A |
US Coast Guard |
D |
La Moure, North
Dakota |
Cột đơn có ngăn cách
đế (chân) |
US Coast Guard |
E |
Reunion in the Indian
Ocean (Pháp) |
Như trạm B |
French Navy (Hải quân
Pháp) |
F |
Golfo Nuevo,
Ác-hen-ti-na |
Như trạm D |
Argentine Navy |
G |
Woodside, Victoria,
Úc |
Như trạm B |
Department of
Transport |
H |
Tsushima, Eo Triều
tiên, Nhật Bản |
Như trạm D |
Japanese Coast Guard |
Hệ thống dẫn
đường OMEGA khởi điểm ban đầu được sử dụng cho mục
đích quân sự nhưng số người sử dụng với mục đích dân
sự cũng ngày càng gia tăng. Vào thời điểm năm 1990
hệ thống này là hệ thống dẫn đường duy nhất có sóng
bao phủ liên tục và toàn cầu. Ngày nay do sự “lấn
át” của hệ thống định vị toàn cầu, ít người sử dụng
hệ thống dẫn đường OMEGA. Những máy thu OMEGA trên
các tàu biển dường như để sử dụng hỗ trợ khi máy thu
GPS có sự cố!
Độ chính xác
vị trí bằng máy thu OMEGA với sai số vị trí vào
khoảng 10-30 km. Nếu có sử dụng thêm tín hiệu từ các
trạm phát OMEGA vi phân thì độ chính xác tăng lên
đáng kể.
Hệ thống dẫn đường DECCA:
DECCA là hệ
thống dẫn đường hyperbol trên bề mặt trái đất có các
trạm phát song liên tục ở tần số trong khoảng 70-129
kHz. Các trạm phát song được bố trí theo một chuỗi
bao gồm trạm chủ (master station) có chức năng điều
khiển và ba trạm phụ thuộc (slaves, có trường hợp
chỉ có hai trạm phụ thuộc) có tín hiệu là pha khóa
theo pha của trạm chủ. Hệ thống DECCA của Anh Quốc
và được giới thiệu trong Đại chiến thế giới thứ 2.
DECCA không những đã từng được sử dụng ở tất cả các
vùng biển ven bờ Châu Âu mà còn được sử dụng ở Nhật
Bản, Ấn Độ, Pakistan, Vịnh Ả Rập (Persian Gulf), Nam
và và một số phần ở Úc Châu và Canada (mặc dù một số
vùng trong các vùng này hiện không được phủ sóng
nữa). Với khoảng tần số trên, hệ thống DECCA là một
hệ thống dẫn đường vô tuyến có vùng phủ sóng rộng
lớn, vào năm 1987, đã có tới 140 trạm tạo thành 42
chuỗi ở trên 17 quốc gia. Ở Na Uy có 6 chuỗi, đó là
Skagerak, Vestland, Trondelag, Helgland, Lofoten và
Finmark. DECCA chủ yếu được các tàu thủy sử dụng, và
được mở rộng cho máy bay, đặc biệt là máy bay lên
thẳng. Những thử nghiệm trên mặt đất cũng cho những
kết quả khá tốt, ở cả Anh Quốc và Na Uy.
Hệ thống
DECCA thường được sử dụng để hàng hải ven bờ
(coastal navigation). Vị trí được xác định dựa trên
việc đo lệch pha giửa các tín hiệu từ trạm chủ và
các trạm phụ thuộc. Độ chính xác vị trí bằng hệ
thống DECCA ở trong vùng chuỗi khá cao so với OMEGA,
sai số có thể trong khoảng 5 m (Forsell, 1991).
Hệ thống dẫn đường LORAN-C:
LORAN-C viết
tắt từ LOng RAnge Navigation (hàng hải khoảng cách
dài) được phát triển từ hệ thống hàng hải LORAN-A.
LORAN-C cũng là hệ thống hàng hải dựa trên việc phát
tín hiệu xung (pulse signals), do Mỹ phát minh trong
Đại chiến thế giới thứ 2. Chuỗi LORAN-C đầu tiên
được hoạt động ở bờ biển phía đông của Mỹ vào năm
1958. Từ năm 1959 Chuỗi biển Na Uy có các trạm ở
Ejde trên Quần đảo Faeroe (trạm chủ), Jan Mayen, Bo
(phía tây nam Tromso ở Bắc Na Uy), Sylt (ở phần cực
bắc của bờ biển bắc Đức) và ở Sandur phía tây
Iceland. Vào những năm đầu thập niên 1990s có khoảng
15 chuỗi LORAN-C bao phủ toàn bộ Địa Trung Hải, tây
bắc Đại Tây Dương, các vùng nước xung quanh Hawai và
Nhật Bản, đông nam Trung
Chuỗi
LORAN-C gồm một trạm chủ (master, M) cộng thêm hai,
ba hoặc bốn trạm thứ cấp (secondaries, X, Y, Z và có
thể là W, hoặc cũng có thể lần lượt được gọi theo
tín hiệu quốc tế là X-ray, Yankee, Zulu và Whisky).
Nga (Liên Xô cũ) cũng có 4 chuỗi, một chuỗi 5 trạm ở
trung tâm phần Đông Âu của Nga, một chuỗi 5 trạm ở
bờ biển Thái Bình Dương, và hai chuỗi mới được thành
lập (vào thời gian đầu thập niên 1990s) mỗi chuỗi có
3 trạm bao phủ vùng phía tây Bắc Băng Dương của Nga.
Hệ thống của Nga được gọi là Chayka (Hải Âu,
Seagull), có dạng tín hiệu tương tự với các chuỗi
của Mỹ, do vậy mà một số máy thu LORAN-C có thể sử
dụng các trạm của Nga và của Mỹ đồng thời.
Trong hệ
thống LORAN-C, cũng như những hệ thống dẫn đường vô
tuyến khác, có sự phát triển các máy thu và ngày
càng sử dụng nhiều bộ vi xử lý (microprocessors) và
xử lý tín hiệu số (digital signal processing).
Để xác định
được vị trí, máy thu LORAN-C tìm kiếm tín hiệu từ
trạm chủ và các trạm thứ cấp, xác định điểm qua số
không mong muốn (the wanted zero-crossing), theo dõi
hình bao (envelope, trong tín hiệu trên màn hình) và
điểm qua số không, đo thời gian chênh lệch (time
differences) cộng thêm tín hiệu hiệu chỉnh và tính
toán vị trí.
Sai số vị
trí bằng máy thu LORAN-C phụ thuộc vào nhiều yếu tố.
Sai số lớn nhất là sự biến thiên tốc độ lan truyền
tín hiệu. Tốc độ lan truyền tín hiệu trên mặt đất
phụ thuộc vào độ dẫn điện của bề mặt trái đất (theo
các thông số tầng khí quyển trên mặt đất). Để tăng
độ chính xác người ta sử dụng kĩ thuật LORAN-C Vi
phân (Differential LORAN-C). Ví dụ máy thu LORAN-C
có sử dụng LORAN-C Vi phân ở khu vực Kênh đào Suez
cho vị trí có sai số nhỏ hơn 15 mét.
Lý do phát minh:
Sự ra đời
của những phương tiện vận chuyển như máy bay, và
những con tàu vũ trụ đòi hỏi điều khiển những thiết
bị đó trong không gian ba chiều. Những phương pháp
dẫn đường và những hệ thống dẫn đường vô tuyến điện
như khái quát ở trên chỉ dùng cho việc dẫn dắt các
tàu thủy đã trở thành lỗi thời và không phù hợp với
việc điều khiển các thiết bị chuyển động trong không
gian ba chiều (6 bậc tự do) vì những hệ thống đương
thời chỉ xác định được vị trí theo 2 chiều không
gian. Trước những đòi hỏi về kỹ thuật đó nhiều nhà
khoa học đã được chính phủ Mỹ tài trợ để thực hiện
nghiên cứu hệ thống dẫn đường dựa trên vũ trụ.
Người phát minh GPS và
lịch sử phát triển GPS:
Bộ Quốc phòng Mỹ là cơ quan
thiết kế và điều khiển hệ thống định vị toàn cầu.
Trong nhóm những người tham gia điều hành dự án GPS
của Bộ Quốc phòng Mỹ cần kể tới sự đóng góp to lớn
của TS Ivan Getting, người sáng lập The Aerospace
Corporation, và TS Bradford Parkinson, chủ tịch hội
đồng quản trị của The Aerospace Corporation. Bảng 2
trình bày tóm tắt niên biểu những sự kiện liên quan
tới lịch sử phát triển GPS.
Bảng 2 Niên
biểu lịch sử phát triển GPS
Thời gian
|
Sự kiện
|
Thập
niên 1920s |
Ra đời hệ thống dẫn đường
vô tuyến |
Đầu Đại chiến thế giới 2 |
LORAN, hệ thống dẫn đường
áp dụng phương pháp đo độ lệch thời gian của
tín hiệu sóng vô tuyến, do Phòng thí nghiệm
Bức xạ Đại học MIT (MIT Radiation
Laboratory). LORAN cũng là hệ thống định vị
trong mọi điều kiện thời tiết thực sự đầu
tiên, nhưng hai chiều (vĩ độ và kinh độ). |
1957 |
Vệ tinh Sputnik của Nga
được phóng lên vũ trụ. Đại học MIT cho rằng
tín hiệu vô tuyến điện của vệ tinh có thể
tăng lên khi chúng tiếp cận trái đất và giảm
đi khi rời khỏ trái đất và do vậy có thể
truy theo vị trí từ mặt đất |
1959 |
TRANSIT, hệ thống dẫn
đường dựa trên vệ tinh hoạt động đầu tiên,
do Phòng thí nghiệm vật lý ứng dụng Johns
Hopkins phát triển dưới sự chỉ đạo của TS
Richard Kirschner. Mặc dù khởi đầu Transit
được chế tạo để hỗ trợ cho đội tàu ngầm của
Mỹ nhưng những công nghệ này đã được phát
triển có ích trở thành Hệ thống định vị toàn
cầu. Vệ tinh Transit đầu tiên được phóng lên
vũ trụ vào năm 1959. |
1960 |
Hệ thống dẫn đường đo
hiệu thời gian ba chiều (kinh độ, vị độ và
độ cao longitude, latitude and altitude) đầu
tiên do Raytheon Corporation đề xuất theo
yêu cầu của Air Force để làm hệ thống dẫn
đường sẽ được sử dụng với (with a proposed
ICBM) có thể đạt tới độ lưu động bằng chạy
trên một hệ thống đường ray. Hệ thống dẫn
đường được trình bày là MOSAIC (Mobile
System for Accurate ICBM Control). Ý tưởng
này bị hỏng khi chương trình Mobile
Minuteman bị hủy bỏ vào năm 1961 |
1963 |
Tổng công ty Aerospace
Corporation thực hiện nghiên cứu về hệ thống
không gian làm cơ sở cho hệ thốn dẫn đường
cho phương tiện chuyển động nhanh theo ba
chiều không gian. Việc nghiên cứu này trực
tiếp dẫn tới khái niệm về hệ thống định vị
toàn cầu. Khái niệm liên quan đến việc đo
thời gian tới của tín hiệu sóng vô tuyến
được phát đi từ vệ tinh có vị trí chính xác
đã biết. Đo thời gian sẽ cho khoảng cách tới
vị trí vệ tinh đã biết và lần lượt có thể
xác định được vị trí của người sử dụng. |
1963 |
Air Force bắt đầu hỗ trợ
nghiên cứu của Aerospace, chỉ định nghiên
cứu này bằng Dự án Hệ thống 621B. Khoảng năm
1972, chương trình này đã biểu diễn hoạt
động của một loại tín hiệu xác định khoảng
cách vệ tinh mới dựa trên tiếng ồn ngẫu
nhiên giả tạo (PRN, pseudo random noise). |
1964 |
Timation, hệ thống vệ
tinh hải quân, được phát triển dưới sự chỉ
đạo của Roger Easton ở Phòng nghiên cứu Hải
quan (Naval Research Lab, NRL) để cải thiện
đồng hồ có tính ổn định cao, khả năng truyền
thời gian, và dẫn đường 2 chiều. Hoạt động
của Timation theo tiêu chuẩn thời gian chuẩn
vũ trụ đã cung cấp cơ sở quan trọng cho hệ
thống định vị toàn cầu. Vệ tinh Timation đầu
tiên được phóng lên vũ trụ vào tháng 5 năm
1967. |
1968 |
Bộ Quốc phòng Mỹ (DoD,
Department of Defence, USA) thành lập một ủy
ban gọi là Ủy ban Thự hiện Vệ tinh Dẫn đường
(NAVSEC, Navigation Satellite Executive
Committee) để phối hợp nỗ lực của các nhóm
dẫn đường vệ tinh (Transit của Hải quân,
Chương trình Timation, và SECOR của Quân
đội, hay còn gọi là Hệ thống đồng tương quan
khoảng cách chuỗi (Sequential Correlation of
Range System). NAVSEC ký hợp đồng một số
nghiên cứu để làm sáng tỏ khái niệm dẫn
đường vệ tinh cơ bản. Những nghiên cứu này
về một số vấn đề chính xung quanh khái niệm
như lựa chọn tần số sóng mang (dải L đối lập
với dải C), thiết kế cấu trúc tín hiệu, và
lựa chọn định hình quỹ đạo vệ tinh. |
1969-1972 |
NAVSEC quản lý các thảo
luận khái niệm giữa các nhóm dẫn đường vệ
tinh khác nhau. APL Hải quân ủng hộ nhóm
Transit mở rộng, trong khi NRL Hải quân ủng
hộ cho Timation mở rộng, còn Air Force thì
ủng hộ cho “chòm sao đồng bộ mở rộng”, tức
dự án ‘Hệ thống 621B’. |
Tháng
4 năm 1973 |
Thứ trưởng Bộ Quốc phòng
quyết định thiết lập một chương trình hợp
tác ba dịch vụ để thống nhất những khái niệm
khác nhau về định vị và dẫn đường thành một
hệ thống Bộ quốc phòng hỗn hợp gọi là Hệ
thống vệ tinh dẫn đường quốc phòng (Defense
Navigation Satellite System). Air Force được
chỉ định làm người quản lý (điều hành)
chương trình. Hệ thống mới được phát triển
qua văn phòng chương trình kết hợp (joint
program office), với sự tham gia của tất cả
quan chủng quốc phòng. Đại tá Brad Parkinson
được chỉ định làm người chỉ đạo văn phòng
chương trình kết hợp và được đặt trọng trách
phát triển kết hợp khái niệm ban đầu về hệ
thống dẫn đường dựa trên không gian
(space-based navigation system) |
Tháng
8 năm 1973 |
Hệ thống đầu tiên được
trình bày tới Hội đồng Thu nhận và Thẩm định
Hệ thống Quốc phòng (Defense System
Acquisition and Review Council, DSARC) bị từ
chối thông qua. Hệ thống được trình lên
DSARC được gói gọn trong Hệ thống 621B của
Air Fore và không đại diện cho chương trình
kết hợp. Mặc dù có người ủng hộ ý tưởng của
hệ thống dẫn đường dựa trên vệ tinh mới
nhưng Văn phòng Chương trình Kết hợp đã được
thúc đẩy khẩn trương tổng quát hóa khái niệm
bao gồm xem xét và yêu cầu tất cả các binh
chủng quốc phòng. |
17/12/1973 |
Một khái niệm mới được
trình tới DSARC và được thông qua để thực
hiện và cấp kinh phí là hệ thống NAVSTAR
GPS, đánh dấu khởi đầu công nhận khái niệm
(ý tưởng) (Giai đoạn I của chương trình
GPS). Khái niệm mới thực sự là một hệ thống
dàn xếp (thỏa hiệp – compromise system) do
Đại tá Parkinson thương lượng đã kết hợp tốt
nhất giữa tất cả những khái niệm và công
nghệ dẫn đường vệ tinh có sẵn. Cấu hình hệ
thống được thông qua bao gồm 24 vệ tinh
chuyển động trong những quỹ đạo nghiêng chu
kỳ 12 giờ đồng hồ. |
Tháng
6 năm 1974 |
Hãng Rockwell
International được chọn làm nhà cung cấp vệ
tinh cho chương trình GPS. |
Ngày
14 tháng 7 năm 1974 |
Vệ tinh NAVSTAR đầu tiên
được phóng lên vũ trụ. Vệ tinh này được chỉ
định là Vệ tinh Công nghệ Dẫn đường (NTS) số
1, về cơ bản đây là vệ tịnh Timation tân
trang lại do NRL đóng. Vệ tinh thứ hai (là
vệ tinh cuối cùng) của nhóm NTS được phóng
vào năm 1977. Những vệ tinh này được sử dụng
cho việc đề xuất đánh giá khái niệm (ý
tưởng) và thực hiện những đồng hồ nguyên tử
đầu tiên đã được phóng vào trong không gian
(vũ trụ). |
1977 |
Thực hiện kiểm tra thiết
bị người sử dụng ở Yuma, Arizona. |
22/2/1978 |
Vệ tinh Block I đầu tiên
được phóng. Toàn bộ 11 vệ tinh Block I được
phóng trong khoảng thời gian 1978 và 1985
trên Atlas-Centaur. Những vệ tinh Block I do
Rockwell International xây dựng được coi là
những vệ tinh mẫu phát triển được dùng để
kiểm tra hệ thống. Bị mất một vệ tinh do
phóng trượt. |
26/4/1980 |
Phóng vệ tinh GPS đầu
tiên thực hiện những bộ cảm ứng Hệ thống
phát hiện tiếng nổ hạt nhân hoạt động tổng
hợp (Integrated Operational Nucluear
Detonation Detection System (IONDS)
sensors). |
1982 |
Bộ Quốc phòng thông qua
quyết định giảm số vệ tinh của chòm vệ tinh
GPS từ 24 xuống 18 tiếp theo sau tái cấu tạo
lại chương trình chính do Quyết định 1979
của Văn phòng Thư ký Bộ Quốc phòng gây ra để
cắt giảm kinh phí 500 triệu đô la (khoảng
30%) từ ngân sách cho giai đoạn năm tài
chính FY81-FY86. |
14/7/1983 |
Phóng vệ tinh GPS đầu
tiên thực hiện hệ thống dò tìm tiếng nổ hạt
nhân (NDS) mới hơn |
16/9/1983 |
Theo (the Soviet downing
of Korean Air flight 007), tổng thống Reagan
hứa cho GPS được sử dụng cho các máy bay dân
dụng hoàn toàn miễn phí khi hệ thống đưa vào
sử dụng. Sự kiện này đánh dấu sự bắt đầu lan
tỏa công nghệ GPS từ quân sự sang dân sự. |
Tháng
tư 19985 |
Hợp đồng thiết bị người
sử dụng chính đầu tiên được giao cho JPO.
Hợp đồng bao gồm việc nghiên cứu, phát triển
cũng như lựa chọn sản xuất các máy thu GPS
dùng cho máy bay, tàu thủy và máy thu xách
tay (gọn nhẹ). |
1987 |
Bộ Quốc phòng chính thức
yêu cầu Bộ Giao thông (Department of
Transport, DoT) có trách nhiệm thiết lập và
cung cấp một văn phòng đáp ứng nhu cầu người
sử dụng dân sự về thông tin GPS, dữ liệu và
hỗ trợ kỹ thuật. Tháng 2 năm 1989, Coast
Guard có trách nhiệm làm đại lý hướng dẫn
Dịch vụ GPS Dân sự (civil GPS service). |
1984 |
Khảo sát trở thành một
thị trường GPS thương mại đầu bảng được nâng
cánh! Để bù cho số vệ tinh giới hạn có sẵn
trong quá trình phát triển chòm vệ tinh, các
nhà khảo sát đã chuyển qua số kỹ thuật nâng
cao độ chính xác bao gồm kĩ thuật GPS Vi
phân (DGPS) và kỹ thuật truy theo pha sóng
mang (carrier phase tracking) |
3/1988 |
Thư ký Air Force thông
báo về việc mở rộng chòm GPS tới 21 vệ tinh
cộng thêm 3 vệ tinh dự phòng |
14/2/1989 |
Vệ tinh đầu tiên của các
vệ tinh Block II đã được phóng từ Cape
Canaveral AFT, Florida, trên dàn phóng Delta
II (Delta II booster). Phi thuyền con thoi
(Space Shuttle) làm bệ phóng theo kế hoạch
cho các vệ tinh Block II được Rockwell
Intenational đóng. Tiếp theo tai nạn
Challenger 1986, Văn phòng Chương trình Kết
hợp (JPO) xem xét lại và đã sử dụng Delta II
làm bệ phóng vệ tinh GPS. SA (Selective
Availabity) và AS (Anti-spoofing. |
21/6/1989 |
Hãng
Martine Marietta (sau khi mua xong General
Electric Astro Space Division vào năm 1992)
được thắng hợp đồng xây dựng 20 vệ tinh bổ
sung (Block IIR). Chiếc vệ tinh Block IIR
đầu tiên sẵng sàng để phóng vào cuối năm
1996. |
1990 |
Hãng Trimble Navigation,
nhà sản xuất bán máy thu GPS hàng đầu thế
giới được thành lập năm 1978 hoàn thành loạt
sản phẩm ban đầu. |
25/3/1990 |
DoD theo Kế hoạch Dẫn
đường Vô tuyến Liên bang, lần đầu tiên khởi
động (kích hoạt) SA (Selective Availability)
làm giảm độ chính xác dẫn đường GPS có chủ
định. |
8/1990 |
SA được tắt đi trong
chiến tranh vịnh Ba tư (Persian Gulf War).
Những yếu tố đóng góp vào quyết định tắt SA
bao gồm việc phủ sóng ba chiều có giới hạn
được chòm NAVSTAR cung cấp trong quỹ đạo vào
thời gian đó và sớ máy thu mã số chính xác
(Precision (P)-code) trong bản kiểm kê của
DoD. DoD đã mua hàng nghìn máy thu GPS dân
dụng ngay sau đó không lâu đã dùng cho lực
lượng liên minh trong cuộc chiến tranh. |
1990-1991 |
GPS được các lực lượng
liên minh dùng lần đầu tiên trong điều kiện
chiến tranh trong Chiến tranh Vịnh Ba Tư. Sử
dụng GPS cho Bão Sa Mạc Hoạt Động (Operation
Desert Storm) chúng minh là cách sử dụng
chiến thuật thành công đầu tiên của công
nghệ không gian trong giới hạn thiết trí
hoạt động. |
29/8/1991 |
SA được kích hoạt lại sau
Chiến tranh Vịnh Ba Tư. |
1/7/1991 |
Mỹ đã cho phép cộng đồng
thế giới sử dụng dịch vụ định vị tiêu chuẩn
(SPS) GPS bắt đầu từ năm 1993 trên cơ sở
liên tục và miển phí trong vòng ít nhất 10
năm. Lời đề nghị này được thông báo trong
Hội nghị Dẫn đường Hàng không lần thứ 10
(the 10th Air Navigation
Conference) của Tổ chức Hàng không Dân dụng
Quốc tế (ICAO, International Civil Aviation
Organization). |
5/9/1991 |
Mỹ mở rộng lời đề nghị
1991 vào Hội nghị thường niên ICAO bằng cách
cho phép thế giới sử dụng SPS trong tương
lai, việc này phụ thuộc vào việc có đủ vốn,
cung cấp dịch vụ này tối thiểu 6 năm có
thông báo trước về việc chấm dứt hoạt động
GPS hoặc xóa bỏ SPS. |
8/12/1992 |
Bộ Trưởng Bộ Quốc phòng
chính thức thông báo Khả năng hoạt động đầu
tiên của GPS, có nghĩa là 24 vệ tinh trên
quỹ đạo hệ thống GPS không còn là hệ thống
đang triển khai nữa mà GPS đã có khả năng
duy trì độ chính xác ở mức độ sai số 100 mét
và có sẵn trên toàn cầu liên tục cho người
sử dụng SPS như đã hứa. |
17/2/1994 |
Người quản trị FAA David
Hinson thông báo GPS là một hệ thống dẫn
đường đầu tiên đã được thông qua để sử dựng
làm phương tiện hỗ trợ dẫn đường độc lập cho
tất cả các phương tiện bay thông qua tiếp
cận không chính xác (nonprecision approach). |
6/6/1994 |
Người quản trị FAA David Hinson thông báo
ngừng phát triển Hệ thống Hạ cánh Vi sóng
(MLS) cho việc hạ cánh Loại II và III. |
11/1994 |
Hãng Orbital Sciences,
một nhà sản xuất tên lửa và vệ tinh hàng đầu
thế giới đồng ý mua hãng Magellen Corp., một
nhà sản xuất máy thu GPS cầm tay ở
California bằng trao đổi chứng khoán trị giá
60 triệu đô la Mỹ, mang lại cho Orbital tiến
gần tới mục tiêu trở thành công ty viển
thông hai chiều dựa vào vệ tinh. |
8/6/1994 |
Người quản trị FAA David
Hinson thông báo thực hiện Hê thống Gia tăng
Vùng rộng (WAAS, Wide Area Augmentation
System) nhằm mục đích cải thiện tính hợp
nhất GPS và tăng tính sẵn có cho người sử
dụng dân sự trên tất cả các phương tiện bay.
Giá chương trình theo dự tính mất 400-500
triệu đô la Mỹ. Chương trình này được lập kế
hoạch thực hiện vào khoảng năm 1997. |
11/10/1994 |
Ủy ban hành động dẫn
đường định vị Bộ Giao thông (the Department
of Transportation Positioning / Navigation
Executive Committee) được thành lập để cung
cấp diễn đàn qua đại lý nhằm thực hiện chính
sách GPS. |
14/10/1994 |
Người quản trị FAA David
Hinson nhắc lại lời đề nghị (US’s offer) làm
GPS-SPS có sẵn trong tương lai, dựa trên cơ
sở liên tục và toàn cầu miễn phí cho người
sử dụng trực tiếp trong thư gửi cho ICAO. |
16/3/1995 |
Tổng
thống Bil Clinton tái khẳng định rằng Mỹ
cung cấp tín hiệu GPS cho cộng đồng người sử
dụng dân dụng thế giới trong thư gửi cho
ICAO |
Từ sau năm
1995 hệ thống GPS vẫn tiếp tục được duy trì và bảo
dưỡng cũng như thay thế những vệ tinh già tuổi. Năm
2000, số vệ tinh trong chòm GPS đã tăng lên 28 vệ
tinh. Những vệ tinh thế hệ GPS-IIR đã và đang được
phóng lên để thay thế những vệ tinh già tuổi. Vệ
tinh mới nhất được phóng lên ngày 16/9/2005 mang tên
GPS-IIR-M1, là vệ tinh đầu tiên thuộc thế hệ 8 chiếc
vệ tinh hiện đại nhất GPS-IIR-M. Theo kế hoạch, vệ
tinh tiếp theo sẽ được phóng lên không gian vào
tháng giêng năm nay (2006). Độc giả quan tâm có thể
tìm được thông tin từ trang web của Institute of
Naviation (Mỹ):
www.ion.org.
|