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    2008.03.05 01:42
    다들 아시다시피 2008년 새 정부 시작과 함께 '해양수산부'가 해체되고 '국토해양부'로 개편되었습니다.
    바로 최근까지 다른 모든 정부 부처 인사선임건과 함께 논란이 있었던 가운데 이제는 아무튼 장관까지 확정 선임되고 기존 건설교통부와 해양수산부가 결합된 업무를 하게 되었다는데요.

    정치사회 토픽과 관계없는 이 블로그에서 한동안 속칭 '정치 떡밥'이었던 구 '해양수산부' 이름을 굳이 끄집어낸 것은 이걸 빌미로 구 해양수산부 산하 조직 중 LBS/GPS에 연관된 재미있는 조직과 DGPS/DGNSS(Differential-GPS/GNSS)를 소개하려는 허술한 음모의 결과입니다. 음, 그러니 각설하고...


    <그림 : DGPS 시스템 개념도 - 출처 국토해양부 위성항법중앙사무소>

    DGPS(DGNSS) : Differential-GPS(GNSS) 는 무엇

    실제 GPS 위성의 신호에 기반한 수신측의 위치 계산 결과는 10m~30m 정도의 오차를 가질 수밖에 없는 것으로 알려져 있습니다.
    개별 위성으로부터의 거리를 추산하는 기본자료인 전파 도달시간을 측정하는 정밀도에 한계가 있고, 그 위성에서 내려오는 신호라는 것이 날씨에 따르는 대기의 간섭, 도심지역의 고층 건물 등에도 영향을 받을 수 있으므로 아주 미세한 범위 안에서 들쭉날쭉한 신호인 셈이지요. 더구나 GPS 시스템은 미국정부의 의도에 따라 종종 '정지' 또는 '부실'화 될 가능성도 있습니다. 이라크 전쟁 등 미국 정부의 군사적 상황에 따라 실제 일반 공개된 전파의 신뢰성을 떨어뜨린 예가 있습니다.

    어, 내 차에 달아놓은 GPS 네비게이션은 차가 어느 길 위에 있는지 그림을 그릴 때 30m나 차이가 나지는 않는데?
    그것은 GPS 수신과 위치 계산 시, map 이미지와 위치표시를 수행하는 후처리 소프트웨어가 미리 입력된 도로 정보와 시간별 전후 계산값을 가지고 끊임 없이 '보정'(Fix) 프로세스를 돌리고 있기 때문입니다.

    아무튼, 이런 GPS를 세계의 많은 부분에서 선박, 어업의 운영이나 항공기 운영(물론 항공기 운영 시에는 GPS 말고도 위치 및 고도 측정을 위한 더 많은 다른 방법들을 동원하고 있습니다. 활주로 착륙 유도 등을 하는데 30m 오차가 생겼다고 생각해보세요 덜덜..), 토목, 물류 운송 관리 등에 이용하고 있는데, 아무래도 최악 수 십 미터나 오차가 있는 측위 방법을 전적으로 신뢰할 수는 없겠습니다.

    만일 미리 측정된 '정확한 위치'를 이미 가지고 있는 지상의 또 다른 수신 장치들이 있어서, 자기 권역 안에 있는 이동식 GPS 장치들과 동일한 위성 신호를 수신하고, 현재 시점의 수신결과 오차를 계산하여 GPS 장비들에게 참고값으로 쏘아준다면 어떻겠습니까.
    이 값까지 같이 위치 계산에 반영한 '수신기'는 오차 범위를 1~2m 범위로 극적으로 줄일 수 있는데, 이것이 DGPS(Differential-GPS)의 기본적인 컨셉
    이며, 위에 첨부된 Flash 애니메이션이 보여주고 있는 내용입니다.


     한국 DGPS 시스템의 기지 - 국토해양부 위성항법중앙사무소

    위성항법중앙사무소(http://www.ndgps.go.kr/)는 1999년 부터 해안 일부지역에서 DGPS 신호 송출을 시작하여 2000년대에 전국 지역을 커버하게 되었고, 그간 해양수산부 산하에서 운영되다가 이번에 국토해양부 산하로 재배치되었습니다.

    위에 말한 GPS 오차를 극복하기 위한 '지상의 설비'에는 기준국(Reference Station)과 감시국(Integrity Station), 그리고 이 설비 전체를 관할하는 중앙센터가 있습니다.
    각각 뭐하는 설비인지는 위 ndgps.go.kr 에서 긁어와 봅니다

    • 기준국 (Reference Station)
    정확한 기준점에 GPS안테나를 설치하여 각각의 GPS위성 신호를 수신하여 측정된 거리(의사거리)와 이미 알고 있는 거리를 비교 후 위성 오차값을 보정하여 RTCM SC-104(Radio Technical Commission for Maritime Services, Special Committee 104)의 포맷형식에 따라 중파(283.5-325KHz)을 이용하여 이용자에게 실시간으로 방송하고 있다.
    • 감시국 (Integrity Station)

    기준국으로부터 약 100NM(185Km)떨어진 지점에 GPS안테나를 이용 위성오차 보정신호가 한계치를 벗어날 경우와 위성신호 이상시 경보메시지를 중앙사무소에 전달로 위성상태 및 측위정보 정확성(Accuracity)파악과 측위 기준점으로 활용

    와우, 뭐가 뭔지 엄청 어렵습니다. 어째됐든 이런 설비들이 ...
    사용자 삽입 이미지
    이렇게나 전국에 퍼져있어 전 국토를 권역별로 덮어주고 있다고 합니다.

    일반인은 DGPS 수신기를 사용할 수 없나요?
    아닙니다. 외산 장비 및 기업형 Integration 타겟 상품들이 위주이긴 하지만 시장에서 구할 수 있습니다. 웹검색으로도 쉽게 여러 정보를 접할 수 있구요. (낚시하러 갈 때 '포인트' 정보 교환을 위해 DGPS를 이용하여 서비스를 하겠다는 분들이 있습니다! 음.. 정말 몇M 단위의 자리 싸움이 치열한 낚시의 세계에서는 그럴 법도 할 것 같군요)
    2007년에는 국내 대기업이 DGPS 소형 상품화와 시장 보급에 대한 보도자료를 내기도 했었습니다.

    더 많은 정보의 습득을 원하시는 분들은 위성항법중앙사무소 홈페이지를 방분해 보세요.
    일반적인 GPS/GNSS 시스템에 대한 많은 교양자료와 연구/개발자를 위한 DGPS 측정 자료 백업도 받을 수 있습니다. (신원 등록과 승인이 필요합니다)
    급하게 상위 조직 개편에 대응하느라고 사이트 곳곳에 '해양수산부' 이름이 남아있긴 합니다만.. ^^



    Favicon of http://www.internetmap.kr BlogIcon 푸른하늘이 | 2008.03.27 17:53 신고 | PERMALINK | EDIT/DEL | REPLY
    잘 읽었습니다. 요즘은 GPS 오차가 대략 10미터 전후가 되면서 DGPS의 중요성이 많이 줄어들었습니다.
    원래 GPS 오차를 30미터라고 하는데... 가끔씩 완전히 이상한 곳으로 튀는 경우까지 고려하면 그렇고요, 대략 10미터 전후이기 때문에 클린턴이 S/A를 해제하기 이전처럼 나는 고속도로로 달리는데 내비에는 옆길로 표시되는 경우가 거의 없죠.
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