GPS & DGPS

본문내용

받지만 일반 수신기와는 다른 방식의 계산-역으로 방정식을 거슬러 올라가는-을 수행한다. 즉 위성의 신호로 부터 위치를 계산하는 대신에 이미 정확하게 알려진 그 지점의 위치를 이용하여 신호의 값을 추정하고 이것을 수신 받은 신호와 비교한다. 바로 이 차이가 보정 값이 된다. 이러한 보정 값을 기준계에서 움직이는 수신기에 전송하며 이동하는 수신기는 이 보정 값을 이용하여 자신의 위치 측정값을 수정한다.
○기준점은 이용할 수 있는 모든 위성에 대하여 보정 값을 계산
이동중인수신기가 이용할수 있는 위성중 어느것을 위치계산에 사용할지를 기준국에서는 알 수가 없으므로 기준점 수신기는 가능한 모든 위성신호를 받아 각 위성의 보정값을 계산한다. 이 보정값을 표준 형식으로 전환한 다음 이동중인 수신기로 전송한다.
GPS 수신기는 4개 이상의 위성으로부터 시각정보를 담은 신호를 수신받아 위치측정에 이용한다. 신호가 위성에서 수신기까지 이르는 동안 거치는 여러 오차 요인으로 인하여 이 신호는 정확도가 떨어지게 되는데 각 위성의 신호가 이런 식으로 오차를 포함하고 있으므로 이들을 이용하여 계산한 위치 정보도 어쩔 수 없이 오차를 수반하기 마련이다.
[동일한 오차 조건]
●DGPS 시스템 구축 동향
GPS시스템이 항공 및 해상분야에 우선적으로 적용되어 왔으므로 DGPS시스템의 구축 현황도 항공 및 해상분야에서 구체적으로 진행되고 있다. 해상분야에서는 ITU, IALA, IMO와 같은 국제기구가 각국에 대해 선박의 안전항행을 위한 DGPS시스템의 운영을 권고하고 있으며, 각국은 DGPS국을 설치하여 운영하고 있으며, 우리 나라에서도 '98년과 '99년에 걸쳐 설치 및 운영을 계획하고 구축하고 있다.
각 국의 DGPS 설치 현황
국 명
DGPS국
국 명
DGPS국
국 명
DGPS국
미 국
47
핀란드
4
벨기에
1
일 본
27
덴마크
3
노르웨이
8
캐나다
13
프랑스
5
스웨덴
7
독 일
2
아일랜드
6
　
　
우리 나라 DGPS의 실시 계획('98-'99)
인천(팔미도)
군산(어청도)
제주(마라도)
여수(거문도)
부산(영 도)
포항(장기곶)
동해(주문진)
동해 (울릉도)
대전 (중앙국)
설치계획
1998
1998
1999
1999
1999
1999
1999
1999
1998
육상에서의 DGPS활용분야는 매우 다양하게 활용되고 있으며, 선진국에서는 상당한 구축사례를 볼 수 있다. 육상에서의 DGPS서비스를 위한 기술적 요구사항으로서는 정밀도, 전송속도, 가용성 등이 고려되어야 하는데, 이들 조건에 따라 각국별, 지역별, 상황별로 구축되는 사례는 다양화된다.
자동차 항법의 응용에 적용되기 위해서는 1-5m정도의 정밀도가 요구되며, 토목, 건축에서는 수cm정도의 정밀도가 요구된다. DGPS의 오차 정보를 송신하는데 필요한 속도는 대략 1200-2400bps정도를 사용하고 있으며, 이러한 서비스가 일반인들에게 용이하게 제공되기 위한 서비스영역 및 접속 용이성, 적정 이용요금에 대한 제도적 여건이 고려되어야 한다.
● 우리나라 DGPS 활용
DGPS 전국 네트워크 구축
내륙기지 무주 DGPS기준국 16일부터 운영 개시
DGPS(Differential Global Positioning System)는 위성으로부터 위치신호를 수신
받아 현재 위치를 나타내는 GPS(Global Positioning System)의 위치오차를 보완
해 주는 시스템을 말한다. 최근 자동차에 장착하여 출시되는 네비게이션이
바로 GPS를 이용한 장치이다.
DGPS는 우리말로 ‘위성항법보정시스템’이라 불린다. 위성으로부터 수신된 신호
의 위치오차(30m이내)를 1m이내로 정밀하게 보정해 선박 이나 기타 이용자에게
실시간으로 위치정보를 제공하는 첨단 항법 시스템이다. 오차 범위는 1m이내고,
기준국별 이용범위는 반경 100해리(185KM)다.
주로 선박, 비행기, 차량의 항법장치에 전자지도(GIS)와 함께 GPS가 사용되고
있다. 사람이나 차량 등 이동물체의 위치를 파악하는데도 사용된다. 또한 개인
휴대용 GPS 수신기가 개발돼 미지탐사나, 군 작전시 자기 위치파악에 이용된다.
최근에는 GPS 수신기를 내장한 휴대용 무선전화기도 출시되고 있다
해양수산부는 항구를 입출항하거나 우리나라 연해를 운항하는 선박의 안전항해를
지원할 목적으로 지난 1998년부터 해양용 위성항법보정시스템
(M-DGPS : Marine Differential Global Positioning System)을 구축했다.
이후 지난 2002년까지 1단계로 120억원을 투입해 소청도, 마라도, 울릉도, 어청
도, 팔미도 등 11개소에 기준국을 설치했으며 이들 기준국들의 신호를 감시·제어
할 수 있는 통제센터를 대전에 설치했다.
또 각 기준국별 상태를 확인하는 감시국을 홍도, 죽변, 소리도 등 9개소에 설치
해 해양용 DGPS 구축을 완료했다. 이에따라 항만 입·출항 선박 및 협수로 통항선
박의 해양사고 방지에 크게 기여함은 물론 해양자원관리, 어장구역관리, 항만공
사 등 해양개발 및 측량업무 등에 정확한 위치정보를 제공하고 있다.
특히, 우리나라 연안에 설치한 DGPS를 활용하면 일부 산악지대를 제외한 65%이상
의 내륙지역에서도 이 시스템을 이용할 수 있다. 지난 2000년 12월7일 국무총리
훈령(제409호) ‘위성항법시스템전국망구축및운영에관한규정’이 제정 공포되
었고 이때부터 내륙지역에 대한 DGPS 시스템 구축을 해양수산부에서 관장하고
있다. 내륙 DGPS기준국은 2003년부터 오는 2005년까지 150억원을 들여 무주, 춘
천, 영주, 평창, 청원 등 6개소에 설치할 예정이다. 1단계로 지난 16일 전북
무주의 기준국이 준공돼 호남전역 및 충청남북도 일원에 걸쳐 정확한 위치정보
를 제공하게 됐다.
해양수산부에서 추진하는 해상 및 내륙의 위성항법 보정시스템(Nationwide-DGPS)
이 구축되면 해양항법 이용은 물론 내륙교통, 지리정보, 자원관리, 긴급구조,
지하매설물 위치확인, 레저, 정밀농업 등 여러 분야에서 다양한 방법으로 이용할
수 있게 돼 국민편익 증진은 물론 국가산업발전에 크게 기여할 것으로 기대된다.

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