Abstract

This paper addresses to the mapping between the coordinates captured by a GPS receiver and the coordinates on a digital map. The problem is that digital map with a high precision often very expensive and not available for daily life applications such as tourist guide, route navigate instruction, bus map and bus stop announcement. These kinds of applications often use maps digitalized from paper maps with a low level of the precision. Therefore, the difference is found when using such a map in connecting with a high precision as GPS receiver. This paper introduces Helmert adjustment method that can be used to mapping GPS coordinates to the coordinates on a digital map. This method is successfully implemented for tourist guide system and for bus stop announcement system in Cantho city. The experimentation investigation in these two systems illustrates that the proposed adjustment method can be used and it is quite appropriated to daily life applications with a small budget of investment.

Keywords: Helmert transform, Helmert adjustment, GPS positioning, route guidance, bus stop announcement

Title: Mapping GPS coordinates to digital map coordinates and Applying to bus stop auto announcement system

Tóm tắt

Bài viết này đề cập đến vấn đề ánh xạ tọa độ thực thu được từ thiết bị thu GPS vào tọa độ bản đồ. Vấn đề đặt ra là: các bản đồ số có độ chính xác cao thường rất đắt tiền và hầu như không có sẳn để dùng cho các ứng dụng trong đời sống hàng ngày như dẫn đường du lịch, chỉ dẫn đường đi trên xe hơi, lộ trình và thông báo trạm dừng xe bus. Vì vậy các ứng dụng loại này thường dựa trên bản đồ số được số hóa từ bản đồ giấy có độ chính xác không cao. Từ đó nảy sinh vấn đề, khi kết nối bản đồ với các thiết bị định vị như GPS sẽ có sai lệch tọa độ. Bài viết này đề cập đến phương pháp nắn chỉnh Helmert, một phương pháp thường dùng để biến đổi tọa độ bản đồ từ hệ này sang hệ khác, để thực hiện ánh xạ từ tọa độ GPS vào tọa độ trên bản đồ. Phương pháp này đã được ứng dụng cho hệ thống dẫn đường du lịch và hệ thống tự động thông báo trạm dừng xe bus trong phạm vi thành phố Cần Thơ. Kết quả thực nghiệm qua hai hệ thống này đã chứng tỏ rằng phương pháp nắn chỉnh Helmert cho kết quả khá chính xác và áp dụng được rất thuận tiện, phù hợp với các ứng dụng cộng đồng không quá đắt tiền.

Từ khóa: biến đổi Helmert, nắn chỉnh Helmert, định vị GPS, hệ thống dẫn đường, thông báo trạm dừng xe bus