1. Đặt vấn đề
Sáng 13/1/2025, tại Hội trường Diên Hồng - Nhà Quốc hội, Bộ Chính trị, Ban Bí thư Trung ương Đảng tổ chức Hội nghị toàn quốc về đột phá phát triển khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số quốc gia. Tổng Bí thư Tô Lâm phát biểu tại Hội nghị, trong đó có đoạn: Với mục tiêu trở thành nước công nghiệp hiện đại vào năm 2030 và nước phát triển, thu nhập cao vào năm 2045, chúng ta phải coi khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số là động lực chủ chốt. Đây chính là "chìa khóa vàng", là yếu tố sống còn để vượt qua bẫy thu nhập trung bình và nguy cơ tụt hậu, đồng thời hiện thực hóa khát vọng hùng cường và thịnh vượng của dân tộc ta. Tuy nhiên, phát triển khoa học, công nghệ và chuyển đổi số mới chỉ là “Phương tiện quan trọng” để đạt tới mục đích. Đột phá, đổi mới sáng tạo mới là yếu tố kỳ diệu để làm nên kỳ tích, bởi đột phá, sáng tạo mới tạo ra bước tiến vượt bậc mang tính cách mạng, mới vượt qua rào cản, giới hạn hiện tại để đạt kết quả vượt trội, nổi bật. Đột phá luôn mang tính mới mẻ, tính hiệu quả, vượt giới hạn, tạo ảnh hưởng lớn. Không nằm ngoài chủ trương đó, lĩnh vực đo đạc bản đồ và thông tin địa lý cũng đã có những phát triển đáng kể, hội nhập và theo kịp trình độ quốc tế. Trong đó phải kể đến việc xây dựng mạng lưới trạm định vị vệ tinh liên tục (CORS) bao gồm cả nhà nước với 65 trạm trên toàn quốc và các mạng lưới tư nhân tham gia xã hội hóa, đến nay đã phủ kín hầu hết các tỉnh thành trên toàn quốc, điều này không những thiết lập được một mạng lưới khung tham chiếu quốc gia cập nhật lên tục theo thời gian, mà còn cho phép hiện đại hóa và đổi mới đáng kể công tác đo đạc bản đồ, nhanh chóng xác định được chính xác tọa độ vị trí điểm mọi lúc, mọi nơi trong thời gian thực một cách đơn giản, hiệu quả và ít tốn kém. Tuy nhiên để sử dụng được các dịch vụ cải chính của hạ tầng kỹ thuật này, người dùng cần phải có các thiết bị đo là các đầu máy thu GNSS-RTK và phần mềm điều khiển, xử lý tính toán đi kèm thiết bị, nhưng phần này chúng ta vẫn hoàn toàn phải bỏ ngoại tệ ra nhập khẩu và phụ thuộc vào phía nhà cung cấp từ nước ngoài. Đây là một cản trở không hề nhỏ cho công tác thu thập dữ liệu không gian phục vụ xây dựng và phát triển hạ tầng đất nước hiện nay, bao gồm việc đồng bộ với hệ tọa độ quốc gia VN2000, việc xử lý cải chính độ cao thủy chuẩn chính xác và tin cậy hơn, việc bảo mật dữ liệu không bị phần mềm tự gửi về máy chủ ở nước ngoài, đặc biệt là việc chủ động kết nối trực tiếp và điều khiển các thiết bị ngoại vi khác như người máy, trí tuệ nhân tạo, xe tự hành, máy công trình, máy nông nghiệp vv…
2. Giải quyết vấn đề
Trên cơ sở các vấn đề đã đặt ra ở trên, bài báo xin giới thiệu ứng dụng RTK-VIỆT chạy trên cả các thiết bị Smart Phone thông dụng lẫn thiết bị điều khiển Fieldbook có sẵn trên thị trường. Ứng dụng hoàn toàn do các nhà khoa học, các chuyên gia giàu kinh nghiệm thực tế trong lĩnh vực đo đạc bản đồ thiết kế và xây dựng nên, phù hợp với các đặc thù sử dụng tại Việt Nam để phục vụ cho đa ngành đa mục đích sử dụng, khi đó không chỉ bó gọn trong lĩnh vực đo đạc bản đồ nữa, mà còn tham gia, đóng góp tọa độ và vị trí có độ chính xác cao trong thời gian thực khi nhúng vào các thiết bị hiện đại khác. Khi chúng ta làm chủ được phần lõi của công nghệ bao gồm phần mềm, các luồng kết nối dữ liệu và các thuật toán tính toán xử lý, thì chúng ta hoàn toàn có thể tự sản xuất hoặc nhập linh kiện về để chế tạo nốt phần cứng và các thiết bị liên quan để hoàn thiện công nghệ này.
Cụ thể với các ưu điểm như sau:
- Ứng dụng kết nối với máy thu GNSS-RTK qua Bluetooth và kết nối với máy chủ mạng lưới trạm CORS qua Internet như hình sau.
Hình 1. Sơ đồ kết nối và luồng dữ liệu
- Kích thước gọn nhẹ chỉ 5Mb, xuất bản lên kho ứng dụng CHPlay của Google và App Store của Apple để tuân thủ các điều khoản nghiêm ngặt về bảo mật dữ liệu và quyền riêng tư của người dùng.
- Giao diện thiết kế logic, thân thiện, đẹp mắt, tinh tế và dễ dùng, phù hợp với mọi trình độ sử dụng khác nhau.
- Hoàn toàn tương thích và đồng bộ với hệ tọa độ VN2000 múi 6o kinh tuyến trục trung ương và múi 3o kinh tuyến trục các địa phương.
- Xử lý toán học nhất quán với 14 tham số tính chuyển toạ độ cập nhật frame tham chiếu mới nhất, nên đạt được sai số tính chuyển toạ độ nhỏ nhất.
- Sử dụng thuật toán tối ưu để đạt được lời giải tốt hơn, khắc phục sự cố không Fixed buổi chiều.
- Ứng dụng chạy bền bỉ, khả năng chịu đựng lỗi cao.
- Sử dụng Hybrid Quasi Geoid TL-GNSS-TC kết nối hiệu chỉnh với điểm GNSS-TC ở gần nhất để cho phép đo độ cao thủy chuẩn bằng RTK chính xác và ổn định hơn, làm tăng giá trị của các trạm CORS.
- Cho phép thực hiện phép cải chính phần dư Calibration (Fixed Gốc) đa điểm, cả tọa độ lẫn độ cao, cả trực tiếp ngay ngoài thực địa lẫn thực hiện sau khi đã về nhà.
- Thực hiện Stake-Out theo tọa độ hoặc theo đường thẳng, thực hiện trực tiếp tại hiện trường và trực quan trên nền ảnh vệ tinh của Google Map.
- Hiển thị các luồng dữ liệu NMEA, RTCM cho người dùng có thể kiểm soát được. Gán Tên điểm và Mã điểm thông minh.
- Quản lý linh hoạt thông tin và dữ liệu của các dự án đo đạc bản đồ.
- Toàn bộ mã nguồn ứng dụng và các thuật toán xử lý đều do các chuyên gia và các nhà khoa học giàu kinh nghiệm thực tế của Việt Nam trực tiếp nghiên cứu xây dựng nên, do vậy chủ động kiểm soát được mọi hoạt động của ứng dụng, tránh hiện tượng ứng dụng tự ý gửi dữ liệu thu thập các vị trí chính xác về máy chủ tại nước ngoài khi kết nối với máy chủ mạng CORS qua Internet.
- Hoàn toàn có thể chủ động kết nối và tùy biến để truyền dữ liệu vị trí chính xác trong thời gian thực và điều khiển nhúng cho các thiết bị ngoại vi của bên thứ 3 như: người máy, trí tuệ nhân tạo, xe tự hành, quan trắc mực nước, quan trắc công trình, máy công trình, máy nông nghiệp vv…
Một số hình ảnh khi ứng dụng hoạt động như sau:
|
|
Hình 2. Màn hình khởi động | Hình 3. Quản lý dự án |
|
|
Hình 4. Thiết lập Kết nối | Hình 5. Đo RTK |
|
|
Hình 6. Menu Trang Điểm đo | Hình 7. Menu trang Bản đồ |
3. Kết luận
Truyền thống các nhà khoa học Trắc địa - Bản đồ của Việt Nam từ trước đến nay không thua kém các nước trên thế giới, nên với lòng tự tôn dân tộc, chúng tôi nghĩ rằng thế giới họ làm được thì chúng ta cũng có thể làm được. Để dân tộc có thể vươn mình mạnh mẽ thì từng lĩnh vực nhỏ chúng ta phải chủ động, tự lực, tự cường làm chủ công nghệ, chứ không thể cứ đi nhập khẩu và mãi phụ thuộc vào nước ngoài được. Đây là những tư tưởng, là động lực lớn lao thúc đẩy chúng tôi không ngại gian khó, miệt mài nghiên cứu, đổi mới sáng tạo để xây dựng nên ứng dụng này, biến các ưu điểm của công nghệ định vị vệ tinh RTK độ chính xác cao trong thời gian thực không chỉ bó gọn để phục vụ việc đo đạc bản đồ thông thường, mà còn trở thành một công nghệ nhúng trong việc định vị không gian độ chính xác cao cho các thiết bị, công nghệ hiện đại khác. Hy vọng góp phần nhỏ bé trong kỷ nguyên vươn mình của dân tộc nói chung và trong sự chủ động đưa các ứng dụng của đo đạc bản đồ vào phục vụ cho các lĩnh vực công nghệ cao nói riêng như bài phát biểu của Tổng Bí thư Tô Lâm ở trên.
Tài liệu tham khảo
