GNSS와 GPS의 차이점은? GNSS의 특징과 장단점을 알아보자

GNSS와 GPS의 차이점은 GNSS의 특징과 장단점을 알아보자

What is GNSS?

GNSS, 또는 글로벌 네비게이션 위성 시스템은 지구 주위를 도는

위성을 사용하여 지상의 사용자에게 위치와 시간 정보를 제공하는 시스템입니다.

 

GNSS 시스템은 위성, 지상 제어국 및 GNSS 수신기와

같은 사용자 장비의 네트워크로 구성됩니다.

이 시스템들은 위성이 전송하는 정밀한 타이밍 신호를 이용하여 

위성과 수신기 사이의 거리를 계산하고, 

이 거리와 위성의 알려진 위치로부터 수신기는 자신의 위치를 결정할 수 있습니다.

GNSS는 지리학 및 토지 측량, 운송 및 항해, 정밀 농업 및 

기타 많은 분야를 포함한 광범위한 응용 분야를 가지고 있습니다.

지형측량 및 토지측량에 있어서 GNSS의 활용에 관한 연구

GNSS는 지구 표면의 점들의 위치와 방향을 정확하게 결정하기 위해 

지리학과 토지 측량에 널리 사용됩니다. 

 

이 정보는 지도를 만들고 토지 경계를 결정하며 

토지 관리 및 개발과 관련된 다양한 작업을 수행하는 데 필수적입니다.

측지 측량에서 GNSS는 지구의 크기와 모양을 측정하는 데 사용되는데, 

이는 정확한 지도를 작성하고 지구 측지 기준틀을 이해하는 데 필요합니다.

GNSS는 지구 표면의 상세한 지도를 만드는 지형 측량과 토지 경계 및 

소유권을 결정하는 지적 측량에도 사용됩니다.

 

2023.06.12 - 임야 및 토지의 토지 경사 각도 확인 방법(임업정보 다드림)

임야 및 토지의 토지 경사 각도 확인 방법(임업정보 다드림)

 

GNSS와 GPS의 차이, GLONASS, GALLEO, BEIDOU

위성위치확인시스템(GPS), 러시아 글로나스 시스템,

유럽연합(EU)의 갈릴레오 시스템, 중국의 베이두(BEIDOU)

시스템 등 전 세계에서 여러 개의 GNSS가 운영되고 있습니다.

 

각 시스템에는 자체 위성 네트워크와 지상 관제소가 있으며 서로 독립적으로 작동합니다.

 

그러나 모두 지상 수신기의 위치와 시간을 결정하기 위해 유사한 원리를 사용합니다.

 

NAVSTAR-GPS

위성위치확인시스템(GPS)은 1970년대에 미군에 의해 개발되고 시행되었고, 

1990년대에 완전히 가동되었습니다. 

 

지금은 미국 정부에서 개발하고 유지하고 있습니다.

NAVSTAR-GPS 궤도 스케치(대략)

 

GPS는 약 20,200km 고도에서 지구 궤도를 돌고 있는 31개의 위성 네트워크로 구성되어 있습니다. 

 

이 위성은 지상의 GPS 수신기가 수신할 수 있는 신호를 전송하여 

사용자가 정확한 위치와 시간을 확인할 수 있습니다.

 

GPS는 세계에서 가장 널리 사용되는 GNSS 시스템으로 일반인들도 무료로 사용할 수 있습니다.

글로나스

GLONASS(Global naya Navigionnaya Sputnikovaya Sistema) 

또는 글로벌 항법 위성 시스템(Global Navigation Satellite System)은

러시아 정부가 개발하고 유지 관리하는 우주 기반 항법 시스템입니다.

 

이것은 1980년대에 소련에 의해 처음 개발되었고, 1990년대에 완전히 가동되었습니다.

 

GLONASS 궤도 스케치(대략)

약 19,100km 고도에서 지구 궤도를 돌고 있는 

27개의 위성 네트워크로 구성되어 있습니다. 

 

이 위성은 지상의 GLONASS 수신기가 수신할 수 있는 

신호를 전송하여 사용자가 정확한 위치와 시간을 확인할 수 있습니다. 

 

GLONASS는 GPS만큼 널리 사용되지는 않지만 여전히

중요한 GNSS 시스템이며 일반 대중이 사용할 수 있습니다.

갈릴레오

갈릴레오(GALLEO)는 유럽연합(EU)이 개발하고 유지하는 

우주 기반 내비게이션 시스템으로 1990년대 프로젝트로 시작해 

2012년 4월에야 완전히 가동됐습니다. 

 

그것은 약 23,222 킬로미터의 고도에서 지구 주위를 

돌고 있는 30개의 위성 네트워크로 구성되어 있습니다.

 

이 위성들은 지상에 있는 갈릴레오 수신기가

수신할 수 있는 신호를 전송하여 사용자가 정확한 위치와 시간을 파악할 수 있게 해줍니다. 

 

갈릴레오는 아직 완전히 배치되는 단계이지만, 이미 일반인들이 사용할 수 있습니다.

 

베이더우 (바이더우, 또는 북두칠성)

베이도우(BEIDOU) 또는 베이도우(BeiDou) 항법 위성 시스템은

중국 정부가 개발하고 유지하는 우주 기반 항법 시스템입니다. 

 

BeiDou의 개발은 1994년에 공식적으로 시작되었습니다.

 

현재, BDS(BeiDou Navigation Satellite System)는 서로 다른 고도와

기울기를 가진 궤도에 3가지 다른 종류의 위성을 가지고 있습니다. 다음이 있습니다.

 

• GEO(정지궤도 지구) 위성 5개
• IGSO 위성 7개
• 21개의 MEO(Medium Earth Orbit) 위성이 공개 서비스를 제공합니다.

GEO와 IGSO 위성은 고도 35,786km의 궤도에 위치하고 

MEO 위성은 고도 21,528km의 궤도에 위치합니다.

이 위성들은 BeiDou 수신기가 지상에서 수신할 수 있는 신호를 전송하여 

사용자가 정확한 위치와 시간을 파악할 수 있도록 합니다. 

 

베이더우는 주로 중국과 주변 지역에서 사용되지만 일반인들도 사용할 수 있습니다. 

BeiDou-3의 출시와 함께, 이것은 전세계적으로 이용 가능하게 될 것입니다.

 

 

2023.12.09 - X, Y, Z 좌표를 Excel에서 AutoCAD로 가져오는 방법을 알아보자

2020.01.23 - 태양광, 가스, 축전지로 가상발전소 구축, 도쿄 가스가 실시 중

2023.05.27 - 챗GPT 3.5와 챗GPT 4에는 어떤 차이가 있을까?

2023.03.13 - 스마트토포 GPS 측량 설정 유동 및 보정 불량 확인 방법

 

 

GNSS의 한계

또한 GNSS의 사용에는 몇 가지 제한 사항과 과제가 있음을 언급할 필요가 있습니다.

 

유용성
주요 한계 중 하나는 위성 신호에 의존한다는 것인데, 

이는 건물, 나무 및 기타 물체와 같은 다양한 요인에 의해 방해되거나 방해될 수 있습니다. 

 

이것은 특히 위성 신호를 수신하기가 더 어려울 수 있는 도시 

또는 산림이 밀집된 지역에서 문제가 될 수 있습니다.

신호의 가용성은 시야에 있는 위성의 수, 

수신기의 품질, 간섭 또는 방해의 존재와 같은 다양한 요인에 의해 영향을 받을 수 있습니다. 

 

경우에 따라 GNSS 신호를 사용할 수 없거나 

신뢰할 수 없을 수 있으며, 이는 신호의 정확성과 

신뢰성에 의존하는 애플리케이션에 문제가 될 수 있습니다.

 

 GNSS에서 이 문제를 해결하기 위해 다중 별자리 시스템 및 

중복 시스템과 같은 다양한 기술과 기술을 사용하여 신호의 가용성을 향상시킬 수 있습니다.

비용
GNSS의 또 다른 한계는 이를 사용하는 데 

필요한 장비와 인프라 비용입니다. 

 

GNSS 수신기의 비용은 시간이 지남에 따라 감소하고 

있지만 특히 측량 및 매핑과 같은 고정밀 애플리케이션의 경우 

여전히 비용이 많이 들 수 있습니다. 

 

또한 위성 및 지상관제소를 포함한 GNSS 시스템의 

운영 및 유지보수 비용도 상당할 수 있습니다.

 

보안 & 개인 정보 보호
위성에 의해 전송된 신호가 악성 행위자에 의해

모니터링되고 잠재적으로 악용될 수 있기 때문에

GNSS의 보안 및 개인 정보 보호에 대한 우려도 있습니다.

 

이는 군사 및 정보 작전과 같이 사용자의 보안 및

개인 정보 보호가 우선시되는 애플리케이션의 경우 문제가 될 수 있습니다.

 

정확도 제한
GNSS 신호의 정확도는 특정 시스템 및 조건에 따라 달라질 수 있습니다. 

GNSS 시스템은 일반적으로 매우 정확하지만 대부분의 경우 

몇 미터 이하의 정확도로 신호의 정확도에 영향을 미칠 수 있는 다양한 요인이 있습니다. 

 

이러한 요인에는 대기 지연, 전리층 교란, 다중 경로 오류 및 

신호의 정확성을 저하시킬 수 있는 기타 오류가 포함될 수 있습니다. 

 

이러한 오류를 해결하기 위해 GNSS 시스템은 신호의 정확도를 

향상시키기 위해 증강 시스템, 정밀한 점 위치 지정 및 실시간 

운동학적 위치 지정과 같은 다양한 기술과 기술을 사용합니다.

 

 

-