Trắc địa vệ tinh (Satellite geodesy) bao gồm các kỹ thuật đo đạc và tính toán, giải quyết các vấn đề trắc địa thông qua các phép đo chính xác từ các vệ tinh nhân tạo, chủ yếu là các vệ tinh gần bề mặt trái đất.

Lịch sử trắc địa vệ tinh

Lịch sử của ngành trắc địa vệ tinh bắt đầu vào ngày 4 tháng 10 năm 1957 với việc phóng vệ tinh nhân tạo đầu tiên của Trái đất, SPUTNIK-1.

Từ năm 1958 đến năm 1970, các phương pháp cơ bản để quan sát vệ tinh, tính toán và phân tích quỹ đạo vệ tinh chủ yếu được phát triển. Các hệ thống định vị vệ tinh  tiêu biểu được đưa ra trong thời kỳ này là TRANSIT (Hoa Kỳ, 1961) và TSIKADA (Liên Xô cũ).

Từ năm 1970 đến 1980, các dự án khoa học đã được phát triển nhằm phát triển và cải tiến các kỹ thuật đo lường mới như: Hệ thống TRANSIT dùng để định vị Doppler. Đặc biệt ở giai đoạn này, chúng ta đã phóng thành công hai hệ thống định vị vệ tinh thế hệ mới là GPS của Hoa Kỳ và GLONASS của Liên Xô cũ.  

Giai đoạn từ 1980 đến nay là giai đoạn ứng dụng công nghệ vệ tinh vào trắc địa. Các phương pháp dựa trên vệ tinh ngày càng được cộng đồng trắc địa sử dụng như một giải pháp thay thế cho các phương pháp truyền thống. 

Ưu điểm của trắc địa vệ tinh

Vệ tinh có thể quan sát các khu vực rộng lớn như quốc gia và lục địa, nhưng các phương pháp thông thường chỉ có thể quan sát các khu vực nhỏ. 

Không cần thông tin liên lạc giữa các trạm đo như trước đây. Nó có thể được sử dụng để định vị thời gian thực của bất kỳ vị trí nào, bao gồm các đối tượng đứng yên hoặc chuyển động trên đất liền, trên biển và không gian. 

Nó có thể đo 24 giờ một ngày trong mọi điều kiện thời tiết.  Độ chính xác định vị được cải thiện cao

Người dùng không phải lo lắng về việc vận hành hệ thống.  

Giá thành vẫn tương đối cao so với các thiết bị truyền thống. 

Người kiểm tra phải có kiến ​​thức nhất định về GPS, và kiến ​​thức này không được kế thừa bởi các máy định vị truyền thống.  

Phạm vi áp dụng được giới hạn trong các khu vực có độ phủ cao và các công việc kỹ thuật dân dụng.

Xem thêm: 5 phương pháp sử dụng bản đồ vệ tinh hiệu quả

Các hệ thống định vị toàn cầu

Các hệ thống cũ:

TRANSIT

Đây là hệ thống vệ tinh định vị đầu tiên được đưa vào vận hành, hoạt động từ năm 1964 – 1996

Là hệ  thống quân sự của Mỹ với điển hình có 4-6 vệ tinh ở độ cao 1.075 km

TSIKADA

Là hệ thống dân sự dùng trong định vị, dẫn đường của Liên xô cũ, tương đương với TRANSIT

Vệ tinh đầu tiên được đưa lên quỹ đạo vào năm 1974, vận hành hoàn chỉnh vào năm 1978, và chỉ hoạt động đến 1995

Bao gồm 4 vệ tinh bay ở quỹ đạo tầm thấp, khoảng 1.000 km, với độ chính xác từ 50 – 100m

Các Hệ Thống Đang Vận Hành:

GLONASS

Do Liên Xô phát triển để thay thế Tsikada từ năm 1976, xây dựng hoàn chỉnh vào năm 1995.

Đến tháng 3/2014, đã có tới 29 vệ tinh vận hành, với phạm vi phủ sóng rộng toàn cầu

GALILEO

Đang được xây dựng bởi khối Cộng đồng chung Châu Âu (EU)

Tháng 10/2011, 02 vệ tinh đang được thử nghiệm,  vào 9/2012, 2 vệ tinh nữa được phóng vào tháng. 

COMPASS

Do Trung Quốc xây dựng và phát triển, được nâng cấp từ hệ thống Beidou

Bao gồm tổng cộng 35 vệ tinh (5 trên quỹ đạo địa tĩnh, 3 trên quỹ đạo địa tĩnh nghiêng và 27 trên quỹ đạo trung bình). Đến tháng 3/2015 hệ thống đã phủ sóng toàn cầu.

GPS

Được Bộ Quốc Phòng Mỹ phát triển dùng để thay thế TRANSIT. Khởi động từ 1973 và xây dựng hoàn chỉnh vào năm 1994

Đến tháng 6/2014, đã có tổng cộng 31 vệ tinh trên quỹ đạo đủ để phủ sóng toàn cầu

Các Hệ Thống Trong Khu Vực:

Beidou:

Là tiền thân của hệ thống Compass đang được xây dựng. Bao gồm Beidou-1, có 3 vệ tinh, được phát triển từ năm 2000 và Beidou- 2 (Compass) đang được nâng cấp với mục tiêu phủ kín khu vực châu Á Thái Bình Dương.

DORIS

Được vận hành bởi CNES, Pháp. Dùng để xác định chính xác quỹ đạo vệ tinh và định vị

IRNSS

Thuộc sở hữu của Ấn Độ. Đang được triển khai ( 7 vệ tinh địa tĩnh) với vùng phủ trùm khu vực Ấn Độ Dương với 2 mục đích: dân sự và quân sự.

Xem thêm: Biên tập bản đồ địa chính bằng phần mềm trắc địa số Auto Timelapse