우리가 GPS라고 알고 있는 GNSS 시스템

 우리에게 널리 알려진 GPS라는 시스템으로 여려가지를 관리 하고 있습니다. 이 GPS는 위치 측정 시스템이라고 하며 미국에서 군사적 목적으로 만들었습니다. 미사일이나 대포등을 사용 할 때 특정 물체의 위치를 정확하게 측정하여 타격하기 위해 만들어 졌습니다. 현제는 미국만이 아니라 다양한 나라에서 군사적이 아닌 민간인들도 사용할 수 있게 개방되어 널리 사용 되고 있습니다. 우리가 알고 있는 GPS를 다른 나라들도 사용하는데 이런한 위성위치측위시스템을 통틀어 GNSS(Global Navigation Satellite System) 이라고 하고 미국의 GPS와 러시아의 GLONASS가 대푝적으로 있습니다.

 우주 궤도를 돌고 있는 인공위성을 이용한 시스템으로 물체의 위치와 고도, 그리고 속도의 관한 정보를 제공하는 시스템입니다. 군사적 용도로 시작했지만 항공기 선박 자동차 교통수단등의 위치 안내와 구조통신등 민간분양에 넓게 활용 되고 있습니다. 지금 본인의 휴대폰을 열어보면 네비게이셔, 버스관련앱, 그리고 각종 위치관련 상품 서비스앱등은 모두 이런 시스템을 이용한다고 할 수 있씁니다.

GNSS는 무엇인가?

 GNSS는 크게 세가지로 구성되어 있습니다. 위성과 사용자, 그리고 둘 사이를 이어줄 지상의 제어국으로 구성되어 있습니다. 지상제어국은 고도 약 20,000km 높이에 위치해 있는 인공위성에서 신호를 받아서 100m내의 위치정보를 알아낼 수있습니다. 지상제어국의 역할을 하는 것들이 촘촘히 있다면 우리는 모두 어디에 있는지 위치가 파악이 될것입니다. 왜냐하면 우리는 지금 모두 스마트폰을 가지고 있습니다. 없는 사람도 있지만 지하철 어딘가에 있는 사람 90%이상은 가지고 있습니다. 그것은 모두가 본인의 위치를 파악할 수 있다는 것입니다. 이것은 위성의 위치와 위성시계, 전리층 모텔과 위성궤도변수, 위성상태등의 항법 정보가 있다면 알 수 있습니다. 어떻게 이렇게 구할 수 있을까요? 인공위성에서 보내는 신호가 지상의 수신기까지 도착하는 시간을 측정하면 신호의 속도는 나와 있기 때문에 둘 사이에 거리를 구할 수 있고 사용자의 위치를 쉽게 파악할 수있습니다. 우리가 마음껏 포켓몬스터를 잡으러 다니는 것이 이것 때문에 가능한것입니다. 예전에는 이게 가능 하다고 생각도 못했습니다. 우리는 정말 행복한 곳에서 사는 것입니다. 그러니 언제나 감사하게 생각하며 살아야합니다.

각국 GNSS 개발상황

 대표적인 GNSS를 살펴 보겠습니다. 먼저 미국입니다. 미국은 1973년 군사 목적으로 GPS를 개발 하였습니다. 1983년 부터는 민간용으로 활용하고 있습니다. 현재는 24개의 위성이 활용 되고 있습니다. 그래서 각각 다른 시간과 위치에서 4개이상의 신호를 받을 수 있다고 합니다. 4채널과 8채널등으로 자세한 위치를 알 수있습니다. 다음은 러시아입니다. 러시아는 글로나스(GLONSS)입니다. 현제 약 24개의 위성이 있습니다.이것은 미국을 견제하기 위해 독자적으로 개발 하였다고 합니다. 우주선과 핵, 미사일, 군사시설 등, 정말 다양한 곳에서 서로가 경재을 하듯이 발전 하는 모습이 과학과 기술의 발전을 가져온것이 아닌가라는 생각을 해봅니다. 전쟁은 그만 했으면 좋겠습니다. 현재는 약 11개의 위성이 운영중으로 현대화를 계속 추진중이라고 합니다. 미국과 미간 위성항법, 시각동기, 부가가치 서비스등을 협력하기 위해 합의가 되었다고 합니다. 다음으 유럽입니다. 유럽 연합(EU)과 유럽우주기관(ESA)이 공동으로 추진하고 세계 최초의 민강용 GPS인 갈릴에오(GALILEO) 시스템입니다. 네트워크를 전 세계로 구축하여 지구 전역을 대상으로 한 서비스 체제를 구축하려 합니다. 2008년 목표로 하고 있었지만 현제는 2018년 운영을 예정중이라고 합니다. 마지막으로 아시아를 살펴 보겠습니다. 중국의 베이더우가 있습니다. 현제 약 35개의 위성으로 약 2020년 목표를 잡고 있습니다. 현제는 21기가 발사된 상태 입니다. 우리나라도 한국형 위성항법시스템을 2040년까지 독자적으로 개발하기 위해 노력중입니다.

각국의 SBAS개발 상황

 SBAS라고 위치기반 오차보정시스템, 위치기반 보강항법시스템, 위치기반 보정시스템으로 이름이 다양합니다. 이것은 현제의 GPS의 오차범위 10m 이상을 정지궤도위성으로 1~3m까지 오차를 줄이는 시스템입니다. 다시말해서 GNSS의 업그레이스 시스템입니다. 더 좋은 시스템이라고 할 수있습니다. 각국에서 개발중이며 운영중입니다. 현제 미국(WASS), 일본(MSAS), 인도(GAGAN), 유럽(EGNOS)에서 운영중이며, 러시아(SDCM), 중국(BDSBAS)에서 구축중입니다. 현재 우리나라도 KASS라는 이름으로 한국형 SBAS를 개발중입니다. 2020년 일반 서비를 목표로 하고 있으며, 2022년 항공 서비스도 목표로 하고 있다고 합니다. 앞으로 5년후면 우리는 보다더 정밀하고 자세한 GPS시스템을 이용 할 수 있을거 같습니다. 이제 그 누구도 자신의 위치를 속일 수 없을것입니다.