GNSS는 Global Navigation Satellite System의 약자로 다양한 국가에서 다수의 위성을 운영하여 우주에서 신호를 제공하고 이를 지구에 위치한 GNSS 수신기로 전송하는 시스템입니다. 이 신호를 사용하여 정확한 위치를 결정합니다.
GNSS 기술은 운송, 우주 정거장, 철도, 대중 교통, 도로, 해상, 항공 등에서 사용될 수 있습니다. 농업, 금융, 사법, 과학 연구, 통신 등 여러 산업에서도 핵심적인 역할을 합니다.
GNSS의 구성 요소
Space Segment (우주 세그먼트): 지구 표면에서 20,000 ~ 37,000km 높이를 오비트하는 위성의 모임을 나타냅니다.
Control Segment (제어 세그먼트): 전 세계에 위치한 데이터 업로드 및 모니터링 스테이션 및 마스터 제어 스테이션의 네트워크입니다.
User Segment (사용자 세그먼트): 위성에서의 오비탈 위치 및 시간을 기반으로 위치를 출력하는 장비를 설명합니다.
GPS는 어떻게 작동하나요?
GPS는 정확한 위치, 속도, 시간 등을 결정하기 위해 공기, 땅, 바다에서 사용되는 무선 내비게이션 시스템입니다. 미국 국방부가 1978년에 처음 개발되었으며 1993년에 완전히 운영이 시작되었습니다.
GPS는 미국 정부에 의해 소유되고 미국 우주군에 의해 운영됩니다. 그러나 누구나 GPS 수신기가 있는 장치에서 액세스할 수 있습니다.
GPS의 구성 요소
Satellites (위성): 위성은 함께 신호를 보냅니다.
Ground Stations (지상 스테이션): 레이더를 사용하여 위성의 위치를 확인합니다.
Receiver (수신기): 폰, 차 등에서 찾을 수 있는 기기로, 위성에서 신호를 찾아 거리를 계산합니다.
GNSS vs GPS : 작동 방식
GNSS 작동 방식
GNSS는 다양한 디자인과 연령을 가지고 있지만 작동은 동일합니다. 위성은 L-밴드에서 두 파를 전송합니다. GNSS 수신기는 안테나와 처리 장치로 구성되어 있습니다. 안테나는 위성에서 신호를 받고 처리 장치는 이 신호를 감지합니다. 정확한 위치를 결정하려면 최소한 네 개의 위성이 필요합니다.
GPS 작동 방식
GPS는 위성에서 신호를 수집하여 사용자에게 위치 정보를 제공하기 위한 트라이레이션 기술을 통해 작동합니다. 각 위성은 지구를 두 번씩 고정된 경로로 돌면서 고유한 신호, 시간 및 궤도 매개 변수를 전송합니다. 정확한 위치를 제공하려면 적어도 네 개의 위성에서 신호를 읽어야 합니다.
GNSS vs GPS : 장점 및 한계
GNSS의 장점
전역 내비게이션 시스템은 항상 사용 가능합니다.
정확한 타이밍 데이터를 제공하여 고정밀 IoT 네트워크 개발에 사용됩니다.
위성의 모임으로 인해 내비게이션 솔루션을 향상시키며 정확한 위치 결정을 향상시키는 TTFF를 향상시킵니다.
위치 정확도를 디바이스로 제공하여 비용과 시간을 절약합니다.
광범위한 위치에서 끊임없는 연결성을 제공합니다.
GNSS의 한계
정밀한 접근을 지원하기 위해 GNSS 시스템을 사용할 때마다 보충 시스템이 필요합니다.
수직 정확도가 10m 이상입니다.
가용성, 정확성, 연속성 및 무결성 요구 사항을 충족하기 위해 보조 시스템이 배치됩니다.
항공기 운영자, 비행사, 항공 교통 서비스, 규제 담당자 등에 영향을 미칩니다.
항법의 안전은 데이터베이스의 정확성에 의존합니다.
GPS의 장점
사용이 간편합니다.
저렴합니다.
지구 전역의 100% 커버리지를 제공합니다.
정확성으로 연료를 절약할 수 있습니다.
주변의 호텔, 주유소, 상점 등을 찾을 수 있습니다.
디바이스에 쉽게 통합됩니다.
견고한 추적 시스템을 제공합니다.
GPS의 한계
GPS 칩은 기기의 배터리를 완전히 소모시킵니다.
고체 벽을 관통하지 않습니다. 이는 사용자가 실내나 수중에서 기술을 사용할 수 없다는 것을 의미합니다.
정확성은 위성의 신호 품질에 의존합니다.
위성의 수가 제한될 때 위치가 변할 수 있습니다.
지자기 폭풍이나 기타 대기 조건에서는 위치에 액세스할 수 없습니다.
측량 장비는 신호를 수신하려면 맑은 하늘을 필요로 합니다.
때로는 부정확성으로 인해 다른 잘못된 방향이나 위치를 표시할 수 있습니다.
GNSS vs GPS : 응용 분야
GNSS의 응용 분야
제조업에서 자동차는 이동 지도, 위치, 방향, 속도, 인근 음식점 등을 표시하는 GNSS를 장착합니다.
항공 내비게이션 시스템은 이동 지도 표시와 루트 내비게이션에 연결됩니다.
배 및 보트는 GNSS를 사용하여 대양, 바다 및 호수의 위치를 찾습니다. 자동 조향 장치에도 사용됩니다.
건설, 정밀 농업, 광업 등에서 사용되는 대형 장비는 기계 안내를 위해 GNSS 기술을 사용합니다.
사이클링에서 GNSS는 여행 및 경주에 사용됩니다.
등산객, 보행자 및 하이커는 이 기술을 사용하여 위치를 파악합니다.
시각 장애인을 위해 GNSS 기술이 이용 가능합니다.
우주선은 항행 도구로서 이 기술을 사용합니다.
GPS의 응용 분야
항공 산업은 GPS를 사용하여 승객과 비행기 조종사에게 비행기의 실시간 위치를 제공합니다.
해양 산업은 정확한 항로 내비게이션 응용 프로그램을 배 선장에게 제공합니다.
농민은 농업 장비에 GPS 수신기를 사용합니다.
측량
군사
금융 서비스
통신
대형 차량 안내
사회 활동
위치 파악
보물 찾기
혼자 여행
GNSS vs GPS : 차이점
우리는 모두 GPS를 어떤 위치, 레스토랑, 주소 등을 찾는 데 사용하는 툴로 잘 알고 있습니다. 그러나 GNSS는 GPS와 유사한 운영을 가진 더 유연하고 신뢰성 있으며 간섭이 발생할 때도 위치에 더 신속하게 액세스할 수 있는 기술입니다.
GNSS는 다양한 국가의 여러 GPS 위성을 사용하여 정확한 위치를 탐색하는 국제 다중 위성 시스템이기 때문에 이것을 국제적 다중 위성 시스템이라고도 할 수 있습니다.
각 기술의 주요 측면을 기반으로 한 주요 차이점에 대해 살펴보겠습니다.
기준
GNSS
GPS
궤도 고도
GLONASS: 19,100km, GPS: 20,200km
20,200km
정밀도
센티미터 또는 밀리미터 수준의 정밀한 정보를 제공
대기 조건, 신호 차단 등으로 인해
원산지
GNSS 시스템에는 미국의 GPS, 러시아의 GLONASS, 유럽의 Galileo, 중국의 BeiDou가 포함
미국에서 개발된 GNSS 시스템
위성수
GPS 31개, GLONASS 24개, Galileo 26개, BeiDou 48개의 위성을 보유
