GPS와 한국형 위성항법시스템(KPS) 기술 동향

금일은 GPS와 한국형 위성항법시스템(KPS, Korea Positioning System) 기술 동향에 대하여 살펴보겠습니다.

GPS와 한국형 위성항법시스템(KPS) 기술 동향

 
 

1. GPS 소개

미국의 GPS은 Global Position system의 약자로 범지구적 위치 시스템으로서 미국 국방성에 군사용으로 개발한 위성항법시스템이다. 지구의 중궤도(약20,200Km)에 31기의 위성으로부터 수신되는 위성을 위치정보와 전파를 이용한 거리측정을 통해 지상, 해상, 공중 지구상의 어느곳에서나 정지 또는 이동하는 물체의 위치 측정이 가능하다. 사용주파수는 L1, L2, L5 대역을 사용하고 있다.

GPS 동작은 수신기는 3개이상의 위성에서 송신된 신호를 수신하여 위성과 수신기의 위치를 삼변측위하여 결정하며, 위성에서 송신된 신호(위성의 위치정보)와 수신기에서 수신된 신호의 시간차이를 계산하여 위성과 수신기 사이의 거리를 계산하여 위치를 알아낸다.

그림 1. GPS 삼변측위 개념도, 출처:국립해양정보원, https://news.lgdisplay.com/2016/06/gps/

 
 

2. GNSS란?

미국의 GPS와 같이 러시아의 GLONASS, 유럽의 Galileo, 중국의 Beidou의 위성측위시템을 통칭 한 것을 말한다. 활용분야로는 네비게이션, 자율주행차, 드론, 공공측량 등이 있다.

그림 2. GNSS 개념도, 출처:https://eos-gnss.com/knowledge-base/gps-overview-1-what-is-gps-and-gnss-positioning

 
 

3. 한국형 위성항법시스템(KPS)

한국형 위성항법시스템은 정기궤도 3기, 경사궤도 5기의 총8기의 위성을 배치하여 한반도와 부속도서에서 초정밀급(cm급) 위치ㆍ항법ㆍ시각(PNT, Positioning Navigation Timing) 정보를 제공하고, 교통ㆍ통신 등 국가기반시설 운영의 완전성을 보장하는 것을 목표로 하고 있다.

KPS사업은 2022년부터 2035까지 총14년간 약3조8000억원 예산을 사용하여 인공위성8기 개발 및 발사, 지상시스템 등 한국항공우주연구원이 주관되어 대한항공, LIG넥스원, 단암시스템즈, 에이스테크놀로지스 등의 기업이 참여하고 있다.

그림 3. 한국형 위성항법시스템 개발 개념도, 출처:https://maily.so/sheldon/posts/0ee15081

 
 
 
정보통신기술사 이현수