Hệ thống định vị tòan cầu cho ô tô

GPS là các chữ cái đầu của cụm từ: Global Positioning System.  Hệ thống định vị toàn cầu gồm 3 thành phần chính: Bộ phận điều khiển, bộ phận không gian và các thiết bị GPS lắp đặt trên phương tiện hoặc đem theo người (điện thoại di động, đồng hồ, máy ảnh...). Bộ phận điều khiển là một hệ thống các thiết bị đặt tại nhiều nơi khác nhau trên mặt đất được sử dụng để giám sát và điều khiển các vệ tinh. Bộ phận không gian là một hệ thống gồm nhiều vệ tinh bay chung quanh trái đất theo các quỹ đạo khác nhau được điều khiển bởi bộ phận điều khiển.

Thiết bị GPS là thiết bị có chức năng thu được tín hiệu phát ra từ các vệ tinh và tự tính toán vị trí của nó dựa trên các thông tin thu được. Như vậy, về bản chất, tọa độ thiết bị GPS là kết quả tính toán từ thông tin về vị trí, khoảng cách  giữa thiết bị GPS và các vệ tinh mà nó có thể kết nối được. Việc thu phát của hệ thống GPS được thực hiện theo tần suất là 1 giây một lần.

Ngoài chức năng chính là định vị GPS, thiết bị còn có thêm tính năng xác định vận tốc và quãng đường di chuyển của phương tiện. Theo công bố của một số nhà sản xuất thiết bị GPS thì sai số của vận tốc hiển thị có thể hạn chế chỉ còn khoảng 0,5% so với giá trị thực. Việc thu phát tín hiệu của hệ thống GPS có độ chính xác về tọa độ dao động trong các vòng tròn có bán kính  từ 5 đến 15 m. Nếu tốc độ của phương tiện trong khoảng  20 - 40km/h (tương đương với tốc độ khi chạy trong đô thị) thì trong 1 giây phương tiện đó dịch chuyển được một quãng đường bằng 5,5 - 11m.
Như vậy, trong nhiều trường hợp, khi phương tiện di chuyển với tốc độ thấp,  sai số về tọa độ của thiết bị GPS nhiều khi còn lớn hơn độ dịch chuyển thực tế và vì vậy rất khó đảm bảo độ chính xác. Khi xe chạy với vận tốc cao thì xảy ra 2 khả năng như sau: nếu phương tiện chạy trên các tuyến đường không có những thay đổi đột ngột về độ cong hoặc độ dốc thì sai số giữa kết quả tính toán với quãng đường dịch chuyển thực tế  không lớn lắm; còn chạy tốc độ cao trên đường bằng phẳng sẽ xuất hiện sai số lớn giữa tốc độ hiển thị và tốc độ thực tế vì khoảng cách về tọa độ được sử dụng để  tính toán vận tốc khác tương đối nhiều so với chiều dài quãng đường di chuyển thực tế trong khoảng thời gian 1 giây.

Hiện nay ở các nước thuộc Liên hiệp châu Âu (EU), Thiết bị giám sát hành trình lắp đặt trên xe ôtô là loại thiết bị  sử dụng đầu đo xung gắn ở hộp số hoặc  bánh xe. Trung Quốc cũng ban hành tiêu chuẩn thiết bị giám sát hành trình ôtô GB/T19056-2003 trên cơ sở tham khảo các Quy định của EU. Theo đó, việc xác định vận tốc và quãng đường dịch chuyển được xác định trên cơ sở các tín hiệu xung được truyền từ đầu đo  gắn ở hộp số hoặc  bánh xe. Hiện nhiều nhà cung cấp thiết bị giám sát hành trình ôtô đã đưa ra thị trường loại thiết bị có đủ các tính năng của thiết bị giám sát đã được quy định trong tiêu chuẩn GB/T19056-2003 và  có thêm tính năng GPS. Ngoài ra, để đáp ứng yêu cầu quản lý khác nhau của các doanh nghiệp vận tải, các công ty sản xuất thiết bị còn cung cấp cả loại thiết bị giám sát có khả năng kết nối với Camera, kết nối với  công tắc điều khiển cửa, bàn đạp phanh, cơ cấu điều khiển lái...

Ở Việt Nam, vừa qua, một số doanh nghiệp cũng đã tiến hành nhập khẩu hoặc  tự nghiên cứu, sản xuất lắp ráp một số loại thiết bị GPS. Qua  tìm hiểu sơ bộ các tính năng của thiết bị được doanh nghiệp công bố  thì hầu hết các thiết bị này là loại thiết bị phục vụ cho việc hướng dẫn đường đi, kiểm soát phạm vi, tình trạng hoạt động của xe hoặc chống trộm cắp xe...