GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou khác nhau thế nào và hệ nào tốt ở Việt Nam

GPS (Mỹ), GLONASS (Nga), Galileo (Liên minh châu Âu) và BeiDou (Trung Quốc) là bốn hệ thống định vị vệ tinh toàn cầu đang hoạt động. Chúng cùng nguyên lý — đo thời gian tín hiệu từ nhiều vệ tinh — nhưng khác nhau về quỹ đạo, số vệ tinh, tín hiệu và cơ quan vận hành. Điện thoại đời mới thường thu được nhiều hệ cùng lúc, nhờ vậy bắt vệ tinh nhanh hơn và định vị chính xác hơn, nhất là ở nơi khuất như phố hẹp hay thung lũng.

Tên chung: GNSS

Giới chuyên môn gọi chung các hệ này là GNSS (Global Navigation Satellite System — hệ thống vệ tinh dẫn đường toàn cầu). "GPS" chỉ là tên của hệ thống Mỹ, nhưng vì ra đời sớm và phổ biến nhất nên trong đời thường, người ta dùng "GPS" để chỉ chung mọi kiểu định vị vệ tinh — giống như cách nhiều người gọi mọi xe máy tay ga bằng tên một dòng xe.

Bảng so sánh

Ngoài ra có các hệ khu vực: QZSS của Nhật Bản (tăng cường định vị ở Nhật và lân cận) và NavIC của Ấn Độ (phục vụ Ấn Độ và vùng xung quanh).

GPS: người đi đầu

GPS ban đầu phục vụ mục đích quân sự của Mỹ, sau đó mở cho dân sự. Trong những năm đầu, tín hiệu dân sự bị cố ý làm giảm độ chính xác (chính sách "Selective Availability"), khiến sai số có thể tới khoảng 100 m. Tháng 5 năm 2000, chính sách này được tắt, và độ chính xác dân sự tăng vọt — mở đường cho máy định vị ô tô, điện thoại có bản đồ, và mọi ứng dụng gọi xe, giao hàng ngày nay.

GLONASS: quỹ đạo nghiêng cho xứ lạnh

GLONASS được phát triển từ thời Liên Xô, trải qua giai đoạn suy giảm vào thập niên 1990 rồi được khôi phục đầy đủ vào khoảng đầu những năm 2010. Quỹ đạo của GLONASS nghiêng nhiều hơn GPS so với xích đạo, nên ở vĩ độ cao như Nga, Bắc Âu, vệ tinh GLONASS thường ở vị trí cao trên bầu trời hơn, giúp định vị tốt hơn. Đây là một ví dụ cho thấy vì sao kết hợp nhiều hệ có lợi.

Galileo: hệ dân sự của châu Âu

Galileo là hệ duy nhất trong bốn hệ toàn cầu được thiết kế và vận hành dưới sự kiểm soát dân sự. Nó phát tín hiệu trên nhiều tần số, và một số dịch vụ hướng tới độ chính xác rất cao cho người dùng phổ thông. Galileo còn tham gia hệ thống tìm kiếm cứu nạn quốc tế: vệ tinh có thể nhận tín hiệu từ phao cứu hộ khẩn cấp và gửi lại xác nhận cho người phát.

BeiDou: mạnh ở châu Á

BeiDou phát triển qua ba thế hệ, đạt phủ sóng toàn cầu năm 2020. Điểm khác biệt là ngoài vệ tinh quỹ đạo trung bình, BeiDou còn có vệ tinh địa tĩnh và vệ tinh quỹ đạo nghiêng địa đồng bộ, tập trung trên vùng châu Á – Thái Bình Dương. Vì vậy ở Việt Nam, máy thu hỗ trợ BeiDou thường "thấy" được nhiều vệ tinh. BeiDou cũng có dịch vụ nhắn tin ngắn qua vệ tinh ở khu vực phục vụ, dù cần thiết bị hỗ trợ.

Ở Việt Nam, kết hợp nhiều hệ có lợi gì

• Nhiều vệ tinh hơn trên bầu trời: thay vì chỉ 8–12 vệ tinh GPS, máy đa hệ có thể thấy vài chục vệ tinh cùng lúc.
• Bắt tín hiệu nhanh hơn khi vừa bật máy ở vùng núi không sóng.
• Ít bị "mất vị trí" khi đi giữa phố hẹp hai bên nhà cao, hay dưới khe núi chỉ thấy một dải trời hẹp.
• Chính xác hơn nhờ hình học vệ tinh tốt hơn (vệ tinh rải đều trên bầu trời).

Hầu hết điện thoại và đồng hồ thể thao đời mới đã thu đa hệ. Một số có thêm khả năng thu hai tần số (ví dụ dải L1 và L5 của GPS, cùng tín hiệu tương ứng của Galileo, BeiDou), giúp giảm sai số do tín hiệu dội lại ở đô thị.

Có nên chọn máy theo hệ vệ tinh không

Với người dùng phổ thông, không cần quá bận tâm: máy nào đời gần đây cũng thu nhiều hệ. Với người hay đi rừng núi, đáng quan tâm hơn là: máy có thu đa hệ, đa tần không; pin có bền không; có tải được bản đồ ngoại tuyến không. Và quan trọng nhất: bạn có biết đọc bản đồ khi máy hết pin không.