GPS(Global Positioning System, 위성 위치 확인 시스템)

• 개요
  
  • GPS의 정의
    
    • 인공위성을 이용한 항법 지원 시스템으로, 원래는 미국 국방부에 의해 개발되었으며 무기유도, 항법, 측량, 지도 제작, 측지, 시각동기 등의 군용 및 민간용 목적으로 사용되고 있는 범지구 위성항법 시스템
      
    • GPS가 제공하는 위치 측정으로는 표준 위치 측정 서비스와 정밀 위치 측정 서비스 두 종류가 있는데, 이 중 상태적으로 정확도가 떨어지는 C/A(Coarse Acquisition) 코드를 사용하는 표준 위치 측정 서비스는 민간용으로의 사용이 개발되어 누구라도 C/A 코드 수신기만 있으면 지구상 어느 곳에서도 자신의 위치와 시간을 손쉽게 알 수 있음
      
    • 지상 2만km 상공에서 중궤도를 도는 24개의 인공위성이 지표상 GPS 수신 장치가 장착된 이동차량, 선박, 항공기 등에 위치 정보를 제공하고 있으며, 정확도는 약 100m 정도가 됨
      
  • GPS의 특징
    
    • 정확한 3차원 위치, 고도, 시간 정보를 제공
      
    • 전 세계적으로 하루 24시간 연속적으로 서비스를 제공
      
    • 수동적이면서 무제한의 사용자에게 정보를 제공
      
    • 어떤 기상 조건에서도 사용이 가능하며, 간섭과 방해에 강함
      

       
       

• GPS의 오차 요인 및 해결 방안
  
  • GPS의 오차 요인
    
    • 위성 요인 : GPS 시계 오차 및 위성 위치 데이터 오차
      
    • 자연 요인 : 전리층 지연 오차 및 대류층 지연 오차
      
    • 사용자 요인 : 수신기 시계 오차, 수신기 잡음, 다중 경로 현상 등
      
  • GPS의 해결 방안
    

    DGPS(Differential GPS) 사용 : 위치가 알려진 고정 장소에 GPS 기준국을 설치하고, 위성과 GPS 기준국 신호를 통해 오차를 교정
    

   
   

• GPS의 활용 및 응용 분야
  
  • 카 네비게이션 시스템(Car Navigation System)
    
  • 항공기 착륙 유도 시스템
    

     
     

• GPS에서 군사용은 P코드를 사용하고, 민간용은 C/A 코드를 사용하는데, 일반적으로 C/A 코드의 정밀도는 0.3m이고 P코드의 정밀도는 약 3cm